МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М.В. Ломоносова ФАКУЛЬТЕТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ
__________________________________...
12 downloads
203 Views
1MB Size
Report
This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!
Report copyright / DMCA form
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М.В. Ломоносова ФАКУЛЬТЕТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ
________________________________________________________________
Прокофьева Т.В., Малышева Т.И., Алексеев Ю.Е.
УЧЕБНАЯ ЗОНАЛЬНАЯ ПРАКТИКА ПО ПОЧВОВЕДЕНИЮ И ГЕОБОТАНИКЕ ОБЩАЯ МЕТОДОЛОГИЯ .
«Рекомендовано Учебно-методической комиссией факультета почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальности 020701 и направлению 020700 - «Почвоведение»»
2008 2
УДК 378(075.8): 631.47 Прокофьева Т.В., Малышева Т.И., Алексеев Ю.Е. УЧЕБНАЯ ЗОНАЛЬНАЯ ПРАКТИКА ПО ПОЧВОВЕДЕНИЮ И ГЕОБОТАНИКЕ: ОБЩАЯ МЕТОДОЛОГИЯ.
Учебно-методическое руководство. Под ред. А.С. Владыченского Рецензент: профессор, д.б.н. С.Я. Трофимов Данное руководство отражает методические особенности проведения учебной зональной практики по почвоведению и геоботанике студентов факультета почвоведения МГУ. В нём описаны этапы подготовки и проведения зональной практики. Изложены основные подходы к организации учебного процесса. Пособие содержит описание принципов построения и фрагменты отечественных и международной (WRB for Soil Resource) почвенных классификаций. Кратко описаны морфологические свойства почв и процессы почвообразования. Предназначено для преподавателей и студентов, обучающихся по специальности «почвоведение».
3
СОДЕРЖАНИЕ Стр. 4
ВВЕДЕНИЕ
1. Подготовка и проведение зональной практики План проведения практики Методика организации практики Методика формирования маршрута Методика полевых и камеральных занятий с учебной бригадой Форма отчётности студентов
5 6 6 6 7
2. Морфологические свойства почв и процессы почвообразования Окраска Гранулометрический состав Структура Сложение почв Порозность Новообразования и включения Характер переходов и формы границ горизонтов Процессы почвообразования
8 10 11 14 14 15 18 19
3. Методология проведения практики по геоботанике
23
4. Проблемы систематики почв
25 27 28
Определение систематического положения почвы Классификация почв СССР (принципы, таксоны, избранные главы из текста) Классификация почв России 2004 (принципы, таксоны, горизонты) Мировая реферативная база почвенных ресурсов (WRB) (принципы, таксоны, избранные главы из текста)
65 83
5. Основные требования к отчету по практике
109
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
111
Литература ПРИЛОЖЕНИЯ
1. План описания почвенных горизонтов 2. Описание участка растительной ассоциации
4
112 114
«Не то, что мните вы, природа: Не слепок, не бездушный лик, В ней есть душа, в ней есть свобода, В ней есть любовь, в ней есть язык» Ф.И. Тютчев
ВВЕДЕНИЕ Учебная зональная практика по почвоведению и геоботанике представляет собой маршрутную экспедицию, проводимую ежегодно по маршруту, разработанному согласно учебной программе факультета. Для территории Русской равнины характерна ярко выраженная широтно-ландшафтная дифференциация, что делает ее практически идеальным объектом для иллюстрации взаимосвязи факторов, процессов почвообразования, особенностей растительности и свойств почв. Основной целью проведения маршрутной зональной практики является практическое ознакомление студентов с закономерностями формирования почвенного покрова различных природных зон на территории Русской равнины и, в особенности, его связи с растительным покровом. Основные задачи практики - развитие навыков морфологического описания почвенного профиля, полученных на практике после первого курса; - обучение определению систематического положения почв в различных классификационных системах на основе приёмов полевой диагностики; - проведение в практических условиях анализа связи факторов почвообразования с почвенными свойствами и процессами почвообразования; - выявление, на примерах изучаемых объектов, факторов, обусловливающих дифференциацию почвенного покрова; - ознакомление с флорой и растительными ассоциациями разных природных зон и обучение геоботанической диагностике почв и почвенного покрова в изучаемых природных зонах; - приобретение навыков работы и жизни в полевых условиях. После прохождения зональной учебной практики студент должен уметь: определять систематическое положение почвы в результате полевой диагностики; проводить анализ связи факторов почвообразования с почвенными свойствами и процессами почвообразования; проводить геоботаническую диагностику почвенного покрова в изучаемых природных зонах. Данное методическое руководство содержит фрагменты из текстов классификационных систем, рекомендуемых для работы со студентами. Тексты классификаций не всегда доступны для пользования в необходимом количестве. Публикуя отдельные фрагменты классификационных систем, мы делаем их более доступными для непосредственного изучения студентами. В руководстве также присутствует схема описания почвенных горизонтов. 5
1. ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ПРАКТИКИ План проведения практики Зональная практика состоит из нескольких этапов. Подготовительный этап включает в себя подготовку оборудования и формирования коллектива практики в зимне-весенний период. На общих собраниях курса студенческий коллектив выдвигает кандидатуры ответственных за питание, за постановку лагеря, за культурно-массовые и спортивные мероприятия, казначея, и др. Открытым голосованием выбирается командир. Под руководством куратора курса и начальника практики формируются бригады во главе с бригадиром. Бригадиры, командир и другие выбранные студенты составляют актив практики, непосредственно взаимодействующий с начальником практики по вопросам подготовки к выезду и в дальнейшем на маршруте. В апреле-мае студентами производится разбор, починка, приведение в порядок оборудования, закупка расходных материалов и продуктов, а также их упаковка. Руководство практикой проверяет наличие и сохранность оборудования и при помощи студенческого коллектива организует необходимые мероприятия по укомплектованию лагеря необходимым оборудованием и продуктами питания. Для получения допуска к практике студенты должны прослушать инструктаж по технике безопасности и представить медицинскую справку. Рекомендуется также ознакомить студентов с общими правилами внутреннего распорядка МГУ им. М.В. Ломоносова и особенностями распорядка жизни на практике. Полевой этап проходит в июне и представляет собой собственно маршрутную полевую практику, заключающуюся в чередовании стоянок, приуроченных к различным природно-ландшафтным зонам и переездов между стоянками. Перевозка вещей и оборудования осуществляется грузовым транспортом. Студенты и преподаватели перемещаются между стоянками на автобусах. Маршрут и длительность пребывания на стоянках утверждаются руководством факультета перед началом практики. По приезде на место стоянки организуется лагерь, разворачивается полевая кухня, при помощи которой осуществляется трехразовое горячее питание. На каждой стоянке перед выходом в поле студенты прослушивают вводные лекции по геоботанике и почвоведению. Далее обучение осуществляется согласно заранее составленному плану по бригадам ежедневно в утренние и послеобеденные часы. Для консультаций и дополнительных занятий с преподавателем организуются камеральные занятия, для которых отводятся определенные часы в сетке расписания. Маршрут практики предусматривает посещение музейно-исторических комплексов и памятных мест для ознакомления студентов с культурноисторическим наследием России. Заключительный этап практики включает в себя возвращение в Москву, сдачу оборудования на склад и прием зачётов в течение нескольких дней по возвращении.
6
Методика организации зональной практики Для обучения формируются учебные бригады. Для каждой бригады назначается преподаватель, который проводит полевые и камеральные занятия и принимает зачёт. Изучение почв осуществляется в разрезах, заранее подготовленных студентами либо вскрытых во время экскурсии. Спектр изучаемых почв определяется учебной программой и особенностями маршрута практики. Занятия по почвоведению и геоботанике чередуются. Преподаватель работает с группой и имеет возможность по мере необходимости проводить тематические беседы в соответствии с программой практики, а также в зависимости от степени усвоения материала вводить дополнительные занятия и увеличивать количество изучаемых почвенных разрезов. Руководство проведением практики осуществляет начальник практики. В его функции входит руководство жизнедеятельностью практики, обеспечение выполнения учебной программы, соблюдения учебной дисциплины и порядка в лагере. Т.к. сфера обязанностей начальника практики чрезвычайно велика, он также имеет расширенные полномочия. В частности, по вопросам отчисления с практики за различные нарушения, допущенные студентами. Методика формирования маршрута Маршрут практики охватывает традиционно исследуемую территорию основных земледельческих регионов Европейской части России, которая включает зоны: серых лесных почв, оподзоленных, выщелоченных и типичных чернозёмов лесостепи, обыкновенных, южных чернозёмов и каштановых почв степи, а также светло-каштановых и каштановых почв сухостепной зоны. В различных природных зонах изучаются: разнообразие растительности и приёмы геоботанической диагностики почв, не только зональные, но и интразональные и агрикультурные разности почв обследуемых природных зон. Обсуждаются проблемы рационального использования почв в зональном аспекте. Места для стоянок подбираются в соответствии с объектами изучения практики, запланированными учебными программами по почвоведению и геоботанике. Кроме того, необходимо заранее подобрать место, где могли бы разместиться преподавательский и студенческий лагери с санитарными зонами, столовая с полевой кухней, лагерь водителей с автотранспортом. Практика нуждается в постоянном снабжении водой, следовательно, в пределах 15 км от лагеря должен находиться пункт забора воды. При организации стоянок практики учитывается нахождение пунктов, где в случае непредвиденных ситуаций участникам практики может быть оказана медицинская помощь и пополнены запасы продовольствия. Методика полевых и камеральных занятий с учебной бригадой Полевые работы проводятся под руководством преподавателей по почвоведению и геоботанике. Студенты изучают почвенно-растительный покров данной зоны посредством знакомства с различными почвенными разностями и растительными ассоциациями. Преподаватель проводит вводные лекции, руко7
водит описанием почвенных разрезов, обеспечивает равномерность участия каждого студента в учебном процессе. Во время камеральных занятий студенты приводят в порядок свои записи (уточняют классификационное положение описанных почвенных разностей, по необходимости дозаполняют полевой дневник), перекладывают и оформляют гербарий, составляют главы отчета по отработанным стоянкам, получают консультации у преподавателя, сдают промежуточные зачеты. Основной задачей преподавателя является обучение студентов анализу полученной информации в рамках генетического методологического подхода, выраженного в триаде ФАКТОРЫ – ПРОЦЕССЫ – СВОЙСТВА. Наблюдая разнообразие факторов почвообразования, особенности строения почвенного профиля и отмечая комплекс процессов почвообразования, студенты получают уникальную возможность проследить взаимосвязь комплекса условий почвообразования, приводящих к формированию определенного типа почв и выявить посредством сравнительно-географического метода закономерности изменения почвенного и растительного покрова. Для определения классификационного положения почв студенты учатся выбирать общие признаки, характерные для почвенного типа, и учитывать индивидуальную специфику каждого из них, что также является важным инструментом научного познания и обобщения, способствующего в дальнейшем более полному и эффективному приложению установленных закономерностей. Также, несомненно, ценным навыком для будущих специалистов является умение разбираться в почвенных классификациях и применять их к различным почвам. В настоящий момент, русская школа почвоведов существует без утвержденной на государственном уровне классификации. Учитывая выход отечественных специалистов на активное сотрудничество с зарубежными коллегами и активный обмен опытом необходимо развивать у студентов навыки работы с разными классификациями, в том числе и международной. На зональной практике предлагается обязательное систематическое определение почвы по «Классификации почв СССР» (1977) и «Классификации почв России» (2004) —новой классификационной системе. Дополнительно студентам предлагается освоить ключ к Мировой реферативной базе почвенных ресурсов (WRB, 2006). Во время полевых и камеральных занятий преподаватели объясняют студентам основные приемы работы с почвенными классификационными системами. Форма отчётности студентов По результатам практики принимается зачёт с оценкой. Практика по геоботанике также оценивается, оценка по геоботанике включается в общий зачет и окончательную оценку по практике. Основные требования к отчету изложены в разделе 5.
8
2. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВ И ПРОЦЕССЫ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ Природные тела, в том числе и почва, отличаются друг от друга прежде всего внешними признаками, которые в значительной мере являются следствием воздействия внешних и внутренних факторов. Эти отличительные особенности получили название морфологических признаков почвы. В широком понимании морфология – это наука о формах и строении объектов или систем. Морфологические признаки почвы являются следствием действия совокупности процессов почвообразования и отражением внутренних свойств. Основы учения о морфологии почв были заложены В.В. Докучаевым, более подробно оно впоследствии было разработано С.А. Захаровым, П.Н. Чижиковым, Б.Г. Розановым. К основным морфологическим признакам почв относятся окраска, структура, сложение, порозность и трещиноватость, формы новообразований и включений, мощность горизонтов, почвенного профиля, характер переходов между горизонтами. Сочетание морфологических признаков в профиле очень разнообразны. Анализ этих сочетаний позволяет диагностировать горизонты, составляющие почвенный профиль, а также основные процессы, протекающие в почвенном профиле и собственно свойства почв. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ПОЧВ: Окраска Окраска является важным морфологическим свойством. Фактически, это первый признак, с которого начинается описание почвенного горизонта. Окраска является отражением состава и свойств почвы, а характер ее изменения позволяет делать выводы о процессах, формирующих почвенный профиль. Поэтому не случайно название некоторых почвенных типов давалось в соответствии с окраской каких-либо горизонтов, неизменно присутствующих в них, например – подзол – по присутствию элювиального осветленного горизонта, «под золу». Чернозем, серозем, каштановая почва – по окраске верхних гумусовых горизонтов. Окраска частично может быть унаследована от материнской породы, что особенно характерно для нижних горизонтов профиля. В верхней и срединной части профиля окраска в основном связана с процессами почвообразования, такими как накопление гумуса, подзолистый процесс, осолодение, аккумуляция карбонатов, легкорастворимых солей и т.д. Черная, темно-серая окраска обычно связана с содержанием гумуса. Наряду с гумусом черную окраску имеют сульфиды, оксиды марганца, роговая обманка, магнетит. Белая окраска и светлые тона других цветов связаны с присутствием кварца, каолинита, полевых шпатов, гипса, карбонатов, легкорастворимых солей. Красная окраска является результатом накопления в почве мало- или негидратированных свободных оксидов железа, преимущественно в форме гематита. 9
Желтая окраска связана с присутствием гидратированных оксидов железа, прежде всего лимонита. Бурая окраска в основном обусловлена присутствием железистых минералов (гетита, гематита, гиббсита и др.) разной степени окристаллизованности, а также наличием железисто-органических комплексов. Синеватые, голубоватые, зеленоватые, оливковые, сизые тона окраски связаны, как правило, связаны с развитием процессов оглеения в условиях избыточного переувлажнения. Необходимо отметить, что чистые, без примесей тона окраски встречаются в почвах достаточно редко. Чаще окраска характеризуется сочетанием нескольких цветов, например – буровато-черная, красновато-бурая, белесовато-серая и т.д. Преобладающий цвет ставится на второе место в названии. При качественном описании окраски используют три основных субъективных атрибута цвета: цветовой тон – преобладающий цвет спектра, определяемый длиной волны; тип красящего пигмента; насыщенность тона – характеризует силу выраженности цвета спектра; осветленность – мера светлой и темной окраски, связанная с общим количеством отражаемого света. Для описания окраски используются цветовые шкалы. Наибольшую распространенность получила шкала Манселла, используемая широко не только в почвоведении, но и во всех отраслях, где необходимо сравнительное описание цветовых характеристик. Шкала использует три основных показателя тон, насыщенность и осветленность. Основной тон выражается заглавными буквами, например R – красный, Y – желтый, YR – желто-красный и т.д. Насыщеннось тона и осветленность выражаются числовыми индексами. Таким образом, фактически получается трехмерная характеристика цвета, учитывающая смешения цветов в разных пропорциях. Цвет почвы записывается тройным индексом, например 10YR 3/4 – желтовато-коричневый, где 10YR – тон (в шкале присутствует около 100 основных тонов), 3 – осветленность (шкала от 1 до 10), 4 – насыщенность тона (шкала от 1 до 8). Наряду с качественным сравнительным методом описания окраски существуют и инструментальные, например спектрофотометрический, но в практике полевых исследований, наиболее удобным является использование именно цветовых шкал. Окраска может быть однородной, если весь горизонт однообразно окрашен в какой-либо цвет. Неоднородная окраска встречается довольно часто и, как правило, является следствием чередования процессов – окислениявосстановления, растворения-кристаллизации и т.д. Неоднородная окраска может быть пятнистой, полосчатой, мраморовидной. Мраморовидная – крайне пестрая окраска, состоящая из пятен и прожилок разного цвета на фоне основной массы, часто встречается в глеевых горизонтах. Качественные и количественные характеристики неоднородной окраски представлены в таблице 1.
10
Таблица. 1. Характеристики неоднородной окраски почвенного горизонта. Обилие пятен мало – 2% площади средне – 2-20% площади
Размеры мелкие – < 5 мм в диаметре средние – 5-15 мм
много – > 20% площади
крупные – > 15 мм
Контрастность слабая – окраска близка к фону заметная – отличается от фона, пятна легко заметны выдающаяся – резко отличаются от фона
Окраска почвы сильно зависит от степени увлажнения (влажная почва всегда темнее), что иногда может затруднять диагностику некоторых почвенных процессов. Например, белесая присыпка, индикатор элювиальных процессов, во влажном состоянии практически незаметна на общем фоне, при подсыхании образца видна достаточно отчетливо. Поэтому при морфологическом описании всегда необходимо учитывать влажность почвы. Гранулометрический состав Гранулометрический состав почвы – относительное содержание в почве твердых частиц (механических элементов) различной крупности, объединяемых в группы – гранулометрические фракции (табл. 2). Таблица 2. Размеры механических элементов почвы (мм) по Н.А. Качинскому (1965) Камни Гравий Песок крупный средний мелкий Пыль крупная средняя мелкая Ил Коллоиды
Скелет Физический песок Мелкозем Физическая глина
>3 3-1 1-0,5 0,5-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 0,005-0,001 0,001-0,0001 <0,0001
Гранулометрический состав в значительной степени наследуется от почвообразующей породы. В процессе почвообразования может изменяться в результате перераспределения в основном компонентов пылеватой и илистой фракций, вносимых в иллювиальные горизонты. Дифференциация профиля по гранулометрическому составу обусловливается влиянием процессов осолонцевания, оподзоливания, лессивирования, осолодения и др. Профильная дифференциация почв по гранулометрическому составу может быть связана не только с процессами выветривания и почвообразования, но и быть следствием исходной неоднородности почвообразующей породы, что особенно выражено в почвах, развивающихся на слоистых породах, например аллювиальных отложениях. Для определения гранулометрического состава существуют лабораторные и полевые методы. Полевой метод позволяет определить гранулометрический состав горизонта при описании почвенного разреза, однако он не является точным и может расходиться с лабораторными методами, но, как правило, не более чем на одну градацию. Например, в поле определяется верх-
11
ний горизонт как легкий суглинок, а при лабораторном определении, как средний. Основа полевого метода состоит в увлажнении образца почвы до состояния пасты и дальнейшего раскатывания в шнур толщиной около 3-х мм и сворачивания его (табл. 3). Поэтому полевой метод называют еще методом раскатывания шнура. Таблица 3. Определение гранулометрического состава полевым методом Группа почв по гранулометрическому составу Песок Супесь Легкий суглинок Средний суглинок Тяжелый суглинок Глина
Поведение шнура при раскатывании и свертывании Почва не скатывается При скатывании почва распадается на мелкие кусочки и не дает шнура При раскатывании формируется легко распадающийся на дольки шнур При раскатывании формируется сплошной шнур, который при свертывании в кольцо распадается на дольки При раскатывании легко образуется шнур, который свертывается в кольцо с трещинами Шнур легко свертывается в нерастрескивающееся кольцо
Гранулометрический состав определяет различные свойства почв. Почвы легкого — песчаного и супесчаного состава характеризуются хорошей воздухо- и водопроницаемостью, рыхлым сложением, легко поддаются обработке сельскохозяйственными орудиями. Легкие почвы часто бесструктурны, содержат мало гумуса и элементов минерального питания, характеризуются низкой поглотительной способностью, что существенно снижает их плодородие. Почвы тяжелого суглинисто-глинистого состава обладают большей влагоемкостью, высокой способностью к поглощению и обмену ионов из почвенного раствора. Высокая поглотительная способность таких почв обусловлена высокой дисперсностью частиц илистой и, особенно коллоидной фракций. Тяжелые почвы суглинистого состава содержат больше гумуса, верхние гумусовые горизонты лучше оструктурены, обладают благоприятными водно-физическими свойствами, устойчивы к эрозии. Глинистые почвы очень плотного (слитого) сложения характеризуются плохой воздухо- и водопроницаемостью, слабооструктурены, малопригодны для сельскохозяйственного использования. Структура Под стуктурой почвы понимается совокупность отдельностей, или агрегатов, на которые распадается почва в естественном состоянии. Стуктура характеризует свойство твердой фазы почв, минеральные, органические и органо-минеральные части которой, склеиваясь, образуют структурные отдельности разной величины и размеров. Если в почве присутствуют агрегаты любой формы и размеров, она называется структурной. Встречаются почвы, преимущественно легкого песчаного состава, не образующие агрегатов. Такая почва (или горизонт) будут называться бесструктурными. С агрономической же точки зрения структурной называется почва, в которой 12
преобладают водопрочные мезоагрегаты как наиболее агрономически ценные. Группы структурных отдельностей в почвах. Микроагрегаты – размером <0,25 мм Мезоагрегаты – размером 0,25-7 мм Макроагрегаты – размером >7 мм
Коэффициент структурности К=a/b a – количество мезоагрегатов b – сумма макро и микроагрегатов
По форме агрегатов принято различать три основные типа структуры. Кубовидная – структурные отдельности развиты равномерно по трем направлениям. Призмовидная – структурные отдельности вытянуты вдоль вертикальной оси. Плитовидная – структурные отдельности развиты преимущественно в горизонтальном направлении. Три основных типа структурных отдельностей, в свою очередь подразделяются по характеру поверхности, размерам и т.д. (табл. 4) Таблица. 4. Размеры структурных агрегатов почвы Структура Округло-кубовидная крупноглыбистая глыбистая мелкоглыбистая крупнокомковатая комковатая мелкокомковатая пылеватая крупноореховатая ореховатая мелкоореховатая крупнозернистая зернистая мелкозернистая (порошистая)
Размеры агрегатов, мм >200 200-100 100-10 10-3 3-1 1-0,25 <0,25 >10 10-7 7-5 5-3 3-1 1-0,25
Структура Призмовидная крупностолбчатая мелкостолбчатая крупнопризмовидная мелкопризмовидная крупнопризматическая призматическая мелкопризматическая Плитовидная крупноплитчатая плитчатая Пластинчатая листоватая скорлуповатая грубочешуйчатая мелкочешуйчатая
Размеры агрегатов, мм 100-30 <30 >50 <50 >50 50-10 10-5 >5 5-3 3-1 <1 >3 3-1 <1
Образование почвенной структуры связано с воздействием разных явлений, имеющих место в процессе почвообразования. Механическая деятельность корней и почвенной фауны, процессы увлажнения и высыхания, замерзания-оттаивания, нагревания и охлаждения способствуют разделению почвенной массы на агрегаты. Упрочнению агрегатов способствуют различные компоненты, содержащиеся и образующиеся в почве – гумус и его соединения, гидрооксиды железа и алюминия, коллоидные частицы, неспецифические органические соединения, являющиеся продуктами метаболизма живых организмов, в частности полисахариды. В результате взаимного влияния всех вышеперечисленных факторов, образуются агрегаты, различные по своей форме, размерам и прочности. 13
Наибольшую прочность агрегатов обеспечивают гуматы кальция, глинистые частицы. Гидроксиды железа и алюминия способствуют образованию менее прочных структурных отдельностей. Тонкодисперсные карбонаты кальция и магния также могут служить цементирующим веществом при образовании почвенной структуры. Вышеперечисленные структурообразующие агенты в разных почвах и горизонтах представлены неравномерно, поэтому существуют определенные закономерности в формировании типов структур в разных почвах и горизонтах. Так, например, для гумусовых горизонтов А характерна, как правило округло-кубовидная структура – комковатая, зернистая, порошистая, что связано с преимущественным воздействием корневых систем растений, относительно высокому содержанию гумуса, более интенсивному действию почвенной мезофауны. В частности, зернистая структура черноземов, во многом обусловлена влиянием деятельности дождевых червей, способных перерабатывать около 70 т/га почвенного материала в год. Для элювиальных горизонтов Е часто характерна плитовидная структура, происхождение которой связано отчасти с малым количеством собственно клеящих компонентов, отчасти с физическими процессами. Например, существует мнение, что плитчатая структура элювиальных горизонтов подзолистых почв связана с процессами промораживания-оттаивания (Розанов, 1975). Вода при замерзании расширяется, раздвигая почвенные частицы и уплотняя их. На месте заполненных льдом пор образуются трещины, которые сохраняются при оттаивании, приводя к разделению почвенной массы на агрегаты характерной чешуйчатой, плитчатой формы. Структура иллювиальных и переходных горизонтов В может быть ореховатой, призмовидной, столбчатой. Частично в срединных горизонтах структура наследуется от почвообразующей породы, частично является следствием процессов почвообразования. Так, призматическая структура В горизонта подзолистых почв может быть унаследована от структуры покровных суглинков, на которых образуются эти почвы. Ореховатая структура В горизонта серых лесных почв и черноземов связана как с воздействием гуматов кальция, глинистых частиц, так и с исходным строением почвообразующих пород – лессовидных суглинков и лессов. Структура Вna горизонта солонцовых почв имеет характерную форму призм или столбиков, в верхней части покрытых белесой шапкой кремнеземистой присыпки, результатом воздействия процессов осолодения. Таким образом, в пределах почвенного профиля присутствуют различные типы структур, отражающие воздействие различных факторов. Но и в пределах одного горизонта часто присутствуют структурные отдельности разной формы и размеров. Тогда структура определяется как смешанная, например – комковато-зернистая, порошисто-комковатая, глыбисто-ореховатая и т.д. При определении таких структур преобладающие компоненты (как и при определении цвета) ставятся в названии на последнее место. Сложение
14
Сложение почвы – это взаимное расположение структурных отдельностей, механических частиц и связанных с ними пустот (пор и трещин). Плотность сложения имеет важное практическое значение для оценки физического состояния почв и выделения горизонтов. Сложение почв зависит от минералогического, гранулометрического состава почв, от ее влажности. Это свойство характеризует почву с точки зрения трудности обработки сельскохозяйственными орудиями, в значительной мере оно влияет на глубину проникновения корней растений. Различаются следующие категории плотности сложения (Розанов, 1975). Очень рыхлое, рассыпчатое сложение – частицы почвы не связаны друг с другом, почвенная масса отличается сыпучестью. Часто встречается в пахотных горизонтах почв песчаного и супесчаного состава. Рыхлое сложение – почва хорошо оструктурена, частицы и агрегаты слабо связаны между собой, лопата легко погружается на штык. Встречается в зернистом гумусовом горизонте черноземов, в пахотных горизонтах супесчано-суглинистого состава. Уплотненное сложение – почва хорошо оструктурена, при выбросе лопатой на поверхность легко рассыпается, лопата при некотором нажатии погружается на полштыка, нож легко входит в стенку разреза. Плотное сложение – почва с трудом копается лопатой, твердомер или нож при полном нажатии с трудом погружается на 1-2 сантиметра или менее. Такое сложение характерно для иллювиальных горизонтов суглинистых и глинистых почв. Очень плотное (слитое) сложение – почва не поддается копке лопатой, в сухом состоянии монолитна, крупноглыбиста. Во влажном состоянии очень вязкая и упругая. Очень плотное сложение характерно для слитых почв, солонцовых горизонтов, оруденелых горизонтов гидроморфных почв. При морфологической характеристике также оцениваются порозность и трещиноватость почв. Порозность Порозность почв создается различными по происхождению, форме и размерам пространствами между частицами и агрегатами, заполненными водой или воздухом. Суммарный объем почвенных пор составляет от 25 до 60% объема почвы. Порозность почвы зависит от ее структурного состояния – чем более почва оструктурена, тем больше объем межагрегатных пор. С глубиной количество пор может изменяться, особенно в почвах тяжелого гранулометрического состава. При полевом описании характеризуются по размеру преобладающих пор. Характер внутриагрегатной пористости часто наследуется от почвообразующей породы. В этом случае в горизонтах в наибольшей степени проработанных процессами почвообразования пористость наименее заметна. Однако появление внутриагрегатных пор в элювиальных горизонтах скорее всего связано в протекающими там современными процессами.
15
Трещины – это пустоты в почве, вытянутые в каком-либо направлении, обладающие сходными по конфигурации стенками. Трещины образуются в основном в почвах достаточно тяжелого гранулометрического состава в результате процессов набухания-сжатия, увлажения-иссушения, промерзания или оттаивания почвенного материала. По степени трещиноватости почвы могут быть разделены в зависимости от ширины и глубины трещин. Порозность почв Размеры пор, мм мелкопористые – <1 пористые – 1-3 губчатые – 3-5 кавернозные – 5-10 ячеистые – >10
Трещиноватость почв Ширина трещин, мм мелкотрещиноватые – <3 трещиноватые – 3-10 крупнотрещиноватые - 10-30 щельные – 30-70 мм, крупнощельные >70 мм. Глубина трещин, см поверхностнотрещиноватые – <1 неглубокотрещиноватые – 1-50 глубокотрещиноватые – 50-100 сверхтрещиноватые – >100
В пределах почвенного профиля сложение почвы может сильно изменяться. Верхнему гумусово-аккумулятивному горизонту чаще всего бывает свойственно рыхлое сложение и высокая порозность. Сложение иллювиального горизонта, как правило, более плотное, трещиноватое. Новообразования и включения Новообразованиями в почве называют морфологически оформленные скопления веществ, отличающиеся от основной почвенной массы по составу и форме. Новообразования связаны с процессами почвообразования, поэтому по их форме, составу, количественному содержанию можно диагностировать в почвенном профиле выраженность процессов почвообразования. Систематику почвенных новообразований разработал С.А. Захаров, в дальнейшем ее развивали и дополняли Р. Брюэр, А.В. Македонов, В.А. Ковда, Б.Г. Розанов. Почвенные новообразования очень разнообразны по своим формам, составу, свойствам и происхождению, поэтому подходы к их систематике были различны. Мы рассмотрим здесь кратко систематику новообразований, взяв за основной критерий их разделения химический состав. Новообразования легкорастворимых солей характерны для засушливых и полузасушливых областей земного шара, особенно для пустынь. Встречаются в солевых горизонтах солончаков и засоленных почв. Представлены в основном сульфатами и хлоридами Na, Mg, K с разным количеством кристаллизационной воды в составе минералогических ассоциаций: мирабилит (Na2SO4.10H2O) - тенардит (Na2SO4) - эпсомит (MgSO4.7H2O) астраханит (Na2Mg(SO4)2.4H2O); тенардит-астраханит; галит-астраханит и др. Корки солончаков содержат гипс, галит, карбонаты; корки на дне соров — галит, астраханит; в составе корок пухлых солончаков преобладают тенардит, мирабилит. Сульфаты — тенардит, мирабилит, гипс образуют рыхлые скопления, легко подвергающиеся дефляции, корки галит-астраха16
нитового состава плотно сцементированы и мало поддаются выдуванию. Таким образом, морфология солевых новообразований определяет ветроэрозионные свойства поверхности солончаков. Наиболее часто встречающиеся формы солевых новообразований — белые прожилки, крапинки, налеты, выцветы. Часто наблюдаются мелкокристаллические корочки и бородки на поверхности включений камней и гальки. В пустынных почвах встречаются солевые трубочки, образованные вокруг корней. При значительной степени засоления образуются солевые прослои, поверхностные корки. Новообразования гипса характерны для почв сухостепной, полупустынной и пустынных зон. Встречаются в нижней части профиля почв степной зоны. Формы гипсовых новообразований весьма специфичны – крупные одиночные кристаллы, двойники, сростки («ласточкины хвосты»), друзы («гипсовые розы»). Встречаются и в виде слабоокристаллизованных разностей (налеты, выцветы, крапинки, прожилки) в ассоциациях с карбонатами и легкорастворимыми солями. В этом случае макроморфологически в поле бывает сложно отличить новообразования этих трех групп друг от друга. Новообразования карбонатов встречаются в почвах различных природных зон, что отражает широкое распространение карбонатных пород на земной поверхности. Состоят в основном из кальцита (CaCO3), иногда с примесью гумуса и оксидов железа. Формы карбонатных новообразований очень разнообразны – от налетов и выцветов до плотных известковых кор. Некоторые формы карбонатов в черноземах имеют диагностическое значение – в типичных черноземах присутствуют прожилки и псевдомицелий, в обыкновенных и южных – белоглазка. Для почв, сформированных на лессах и лессовидных породах характерно также присутствие на большой глубине конкреционных форм, называемых журавчиками, дутиками, погремками, лессовыми куколками и т.д. Формы карбонатных новообразований отражают условия их кристаллизации. При быстрой кристаллизации из растворов образуются порово-пропиточные формы мелкозернистого кальцита, равномерно цементирующие почвенную массу и придающие ей осветленный оттенок. Инкрустационные формы (налеты, выцветы, псевдомицелий, пленки, прослойки) крупнозернистого кальцита чаще приурочены к поверхностям почвенных пустот, зерен, агрегатов, где есть возможность для образования более крупных кристаллов при медленной кристаллизации. Наряду с вышеописанными, молодыми формами новообразований, встречаются и реликтовые в виде мощных кор и плит, связанные с древними эпохами почвообразования. Новообразования кремнезема широко распространены в почвах, встречаются как почвах гумидных кислых, так и аридных щелочных ландшафтов, что отражает в целом закономерности геохимической миграции кремнезема.
17
Наиболее распространенной формой кремнезема, традиционно относимой к новообразованиям является так называемая «кремнеземистая присыпка», встречающаяся в почвах с явно выраженными процессами элювиальноиллювиальной дифференциации. Присыпка может быть в разных формах – белесые пятна, языки, скопления по граням структурных отдельностей и по трещинам. Состав кремнеземистой присыпки на самом деле является полиминеральным – кроме отмытых от глинистых и железистых пленок зерен кварца, присутствуют зерна других первичных минералов, преимущественно группы полевых шпатов. Новообразования железа и марганца представляют обширную и наиболее хорошо изученную группу почвенных новообразований. Эти образования более типичны для почв таежно-лесной зоны и влажных субтропиков. Однако, при наличии избыточного увлажнения, формируются и в почвах других природных зон. Входящие в новообразования железистые минералы представлены в основном гидроксидами и оксидами железа: лимонит (Fe2O3*nH2O) - аморфный; гетит (FeOOH) - скрытокристаллический и кристаллический, гематит (Fe2O3) - кристаллический. Известны и другие новообразованные минералы железа: вивианит (Fe3(PO4)2*8H2O), сидерит (FeCO3), пирит (FeS2). В почвах в основном преобладает гетит как наиболее термодинамически устойчивый из оксидов железа. Из оксидов и гидрооксидов марганца наиболее распространены: бернессит - для щелочных почв и литиофорит - для кислых и нейтральных. Поскольку железо и марганец являются элементами с переменной валентностью, в образовании различных их соединений в первую очередь играют роль окислительно-восстановительные процессы. Кроме того, имеют значение: концентрация и ионный состав растворов, величины рH и Eh, интенсивность испарения, плотность почвы и ее капиллярная проводимость. А также, согласно исследованиям Т.В.Аристовской, значительная роль в концентрировании железа и марганца принадлежит бактериям родов Pedomicrobium, Metallogenium, Micromonospora, которые окисляют закисные формы этих элементов (цитируется по Парфеновой, Яриловой, 1977). Основными формами железо-марганцевых новообразований являются пленки, хлопья, пятна, примазки, трубочки по корням, конкреции, ортзанды (ожелезненные прослойки). Форма и строение новообразований сильно зависят от условий увлажнения, так конкреции округлой формы и концентрического строения часто формируются в горизонтах и почвах переменного увлажнения, характеризующихся частой сменой окислительно-восстановительного режима. Слабоокристаллизованные и диффузные формы – хлопья, пятна, примазки указывают на преобладание анаэробных условий, когда часть уже образованных гидрооксидов железа и марганца успевают снова раствориться. Ортзандовые прослои же формируются в болотных сильно переувлажненных почвах, с выраженными процессами оглеения. Таким образом, железистые и марганцевые новообразования отражают интенсивность
18
глеевых процессов в почвах, в этом заключается их диагностическое значение. Новообразования глин и гумуса выделяют в специфическую группу новообразований, представленных в основном натеками, пленочками на поверхности агрегатов и по трещинам. Образование таких натеков характерно для почв с развитым элювиально-иллювиальным профилем, встречаются в основном в иллювиальном горизонте В. Состав пленочек, чаще называемых кутанами, зависит от процессов, преобладающих в данном профиле. Например, в результате лессивирования, по профилю в основном передвигаются частицы илистой фракции и осаждаются на поверхностях структурных отдельностей в горизонте Вt. При этом поверхности, покрытые пленочками, приобретают характерный блеск, обусловленный специфической ориентацией частиц глинистых минералов относительно друг друга. В результате гумусо-иллювиального процесса на гранях структурных отдельностей в горизонте Вh образуются глянцевые потеки, представленные в основном низкомолекулярными фракциями гумусовых веществ, привнесенных из элювиальной части профиля. Часто кутаны имеют и смешанный гумусо-железистоглинистый состав за счет образования комплексных органоминеральных соединений. Таким образом, натечные формы железисто-глинисто-гумусовых новообразований, представленные кутанами по граням структурных отдельностей в срединной части профиля всегда являются индикатором процессов иллювиирования. Включениями называют предметы, вещества, материалы, случайно попавшие в почву. Их присутствие в почве не является следствием процессов почвообразования. Включениями могут быть кости животных, обломки кирпича, посуды, обломки пород и т.д. Среди почвенных включений Б.Г.Розанов выделял 3 группы: Литоморфы – обломки камней, галька, валуны – остатки почвообразующей породы. Антропоморфы – обломки кирпича, стекла, керамики, остатки захоронений, построек и т.д. Биоморфы – кости животных, естественным образом попавшие в почву раковины моллюсков и т.д. Характер переходов и форма границ горизонтов Характер переходов и форма границ горизонтов также может иметь диагностическое значение (табл. 5). Так, например, резкие ровные границы характерны для антропогенных горизонтов или горизонтов других синлитогенных почв. Затёчные и языковатые границы образуются в почвах с реликтовой или современной трещиноватостью. Постепенные переходы в нижних горизонтах свидетельствуют о постепенном затухании процессов почвообразования с глубиной, а постепенные переходы в верхних горизонтах, как правило, связаны с деятельностью роющих животных.
19
Таблица 5. Характеристика границ и переходов между почвенными горизонтами Границы Ровная Волнистая Карманная Языковатая Затечная
характерна для большинства почв, особенно в нижних частях почвенного профиля отношение глубины затеков к их ширине <0,5 отношение глубины затеков к их ширине 0, 5-2 отношение глубины затеков к их ширине 2-5
Переход: Резкий
граница в пределах 1 см
Ясный
граница в пределах 1-3 см
Заметный
граница в пределах 3-5 см
Постепенный
граница выделяется с неопределенностью в пределах 5-10 см.
отношение глубины затеков к их ширине >5 и может достигать нескольких десятков.
Процессы почвообразования Формирование почвенного профиля происходит под воздействием различного рода процессов, которые разнообразны по своей сложности и направленности – биологических, химических, биохимических, физических, физико-химических. Сочетание факторов почвообразования определяет степень выраженности и направленность протекания процессов в разных экологических условиях. Благодаря разнообразию этих сочетаний на земной поверхности формируется почвенный покров, представленный почвами, различающимися по свойствам, строению и мощности профиля, часто характеризующийся значительной неоднородностью. Система процессов, участвующих в почвообразовании, подразделяется на следующие группы. Микропроцессы – присущие всем почвам, но количественно проявляющиеся в разной степени. Многие микропроцессы протекают не только в почвах, но и в других природных средах. Микропроцессы, взятые в отдельности, за редким исключением не формируют собственно почвенный профиль. Для микропроцессов характерна цикличность, связанная с цикличностью поступления радиационной энергии, с биологической цикличностью живых организмов. Поскольку почва является открытой системой и связана соответственно с другими природными системами, цикличность микропроцессов не означает полного возврата почвы в исходное состояние. Кроме того, с течением времени, воздействие одной группы микропроцессов может смениться другой и сами группы, находясь в постоянном взаимодействии, обуславливают функционирование почвы. Взаимодействия микропроцессов составляют более сложные мезопроцессы, названные академиком И.П. Герасимовым элементарными почвенными процессами (ЭПП). ЭПП – это природные и антропогенные специфичные почвенные процессы, определяющие состав, свойства, дифференциацию почвенного профиля на генетические горизонты. Главное отличие элементарного почвенного процесса от микропроцесса – образование устойчивого макропризнака в твердой фазе (Самойлова, Толчельников, 1991). Каждому генетическому типу почвы соответствует определенное сочетание профилеобразующих ЭПП или свой 20
тип почвообразования, который можно назвать почвенным макропроцессом (Мамонтов, Панов, Кауричев и др., 2006). Элементарные почвенные процессы, согласно обновленной схеме (с некоторым сокращением) Б.Г. Розанова можно разделить на следующие группы: I. Биогенно-аккумулятивные ЭПП - протекают в почве под влиянием живых организмов, при участии продуктов их жизнедеятельности и сопровождаются накоплением органических веществ в верхней части профиля. Подстилкообразование— формирование на поверхности почвы слоя растительного опада, состоящего из растительных остатков разной степени разложенности. Торфообразование — накопление растительных остатков в результате специфической их транформации в анаэробных условиях, когда происходит накопление промежуточных продуктов распада органических соединений и их консервация. Гумусонакопление – процесс аккумуляции гумуса в поверхностном горизонте в результате разложения растительных остатков и гумусообразования. II Гидрогенно-аккумулятивные ЭПП связаны с аккумуляцией веществ под влиянием грунтовых вод. Засоление — процесс накопления в почвенном профиле легкорастворимых солей при осаждении их из минерализованных грунтовых вод. Огипсовывание — процесс вторичной аккумуляции гипса в виде новообразований различной формы и размеров в почвенном профиле при отложении его из минерализованных грунтовых вод. Окарбоначивание — процесс вторичной аккумуляции карбоната кальция в почвенной толще в виде различных новообразований. Оруденение — процесс гидрогенного накопления оксидов железа и марганца разной степени гидратации. Олуговение — аккумулятивный процесс, связанный с воздействием пресных грунтовых вод на нижнюю часть профиля при хорошем общем дренаже, что приводит к повышению увлажненности почвы без ее заболачивания, росту гумусированности и обеспеченности элементами минерального питания. III. Метаморфические ЭПП. - трансформации минеральной части в профиле без элювиально-иллювиального перераспределения компонентов. Оглинивание— процесс внутрипочвенного выветривания первичных минералов с образованием и относительным накоплением вторичных глинистых минералов преимущественно группы монтмориллонита и каолинита. Оглеение — сложный биохимический процесс трансформации минеральной почвенной массы в результате постоянного или длительного переувлажнения почвы, характеризуется восстановлением элементов с переменной валентностью, разрушением первичных минералов, синтезом вторичных минералов, имеющих в своей кристаллической решетке ионы с низкой валентностью, незначительным выносом оснований и иногда аккумуляцией соединений железа, серы, фосфора, кремния. Оливизация — образование глинистых минералов, содержащих трехвалентное железо в шестерной координации (нонтронит, глауконит, хлорит) в усло21
виях чередования переувлажнения/иссушения; процесс сопровождается слитизацией и обесструктуриванием почвы, почвенная масса приобретает оливковую или зеленоватую окраску. Слитизация — процесс обратимой цементации глинистых почв монтмориллонитового состава при чередовании процессов увлажнения/ иссушения, сопровождающихся сменой набухания и усадки с интенсивной вертикальной трещиноватостью. Оструктуривание — процесс разделения почвенной массы на агрегаты разного размера и формы и последующего упрочнения их и формирования внутреннего строения структурных отдельностей. IV. Элювиальные и иллювиальные ЭПП - связаны с разрушением или преобразованием почвенного материала в элювиальном горизонте и выносом из него продуктов разрушения и трансформации в среднюю или нижнюю, иллювиальную часть профиля с последующей аккумуляцией. В некоторых почвах вынос веществ происходит без их разрушения. Каждому элювиальному процессу может соответствовать свой иллювиальный процесс, если иллювиирование не выходит за пределы почвенного профиля. К элювиальным процессам относятся: Выщелачивание — процесс выноса из верхней части профиля карбонатов кальция и магния, а также легкорастворимых солей. Оподзоливание — процесс разрушения минералов в результате кислотного гидролиза в условиях гумидного климата и промывного водного режима с остаточной аккумуляцией в оподзоленном (подзолистом) горизонте кремнезема и обеднением его илом, алюминием, железом и основаниями. Лессивирование (лессиваж, иллимеризация) — процесс пептизации и выноса тонкодисперсных частиц без разрушения из элювиального горизонта. В результате под осветленным элювиальным горизонтом формируется аккумулятивный иллювиальный горизонт с натечными формами новообразований – глинистыми кутанами – располагающимися по граням структурных отдельностей и в пустотах. Элювиально-глеевый процесс — формирование осветленного элювиального горизонта в условиях временного поверхностного переувлажнения в результате разрушения пленок полуторных оксидов, покрывающих минеральные зерна с последующим выносом или сегрегацией продуктов разрушения и остаточным накоплением кремнезема в элювиальном горизонте, который приобретает характерную мраморовидную окраску. Осолодение — процесс разрушения минеральной части почвы в условиях слабощелочной или нейтральной реакции среды с накоплением остаточного аморфного кремнезема и выносом из элювиального (осолоделого) горизонта аморфных продуктов разрушения. К иллювиальным процессам относятся: Осолонцевание – процесс внедрения натрия в почвенный поглощающий комплекс, сопровождающийся подщелачиванием среды, пептизацией коллоидов, приобретающих подвижность и способность перемещаться на глубину. Морфологически этот процесс проявляется в разрушении исходной комкова22
той или зернистой структуры, появлении глыбистости, увеличении плотности почвенной массы, появлении кутан по граням структурных отдельностей в иллювиальном горизонте. Глинисто-иллювиальный процесс — иллювиальное накопления илистых частиц, выносимых при лессивировании. Гумусо-иллювиальный процесс — накопление гумуса, выносимого из подстилки или из элювиального горизонта. Железисто-иллювиальный процесс — накопление соединений железа, выносимых из элювиального горизонта в ионной, коллоидной или связанной с органическим веществом формах. Железистогумусо-иллювиальный процесс — накопление аморфных оксидов железа вместе с гумусом, вынесенных вниз из элювиального горизонта, характерный для песчаных подзолов. Карбонатно-иллювиальный процесс — накопление карбонатов кальция, вынесенных сверху, в средней или нижней части профиля. VI. Педотурбационные ЭПП (педотурбации). Смешанная группа процессов механического перемешивания почвенной массы под влиянием природных и антропогенных факторов. VII. Деструктивные ЭПП. Это группа процессов, ведущих к разрушению почвы как природного тела и в конечном итоге к уничтожению ее – эрозия, дефляция, погребение. Вышеперечисленные процессы не полностью характеризуют все элементарные почвенные процессы, способные формировать почвенный профиль. Здесь представлены только наиболее хорошо изученные и широко распространенные процессы. Число ЭПП очень велико. Для разных экологических условий они могут давать множество сочетаний, различающихся как по набору, так и по интенсивности. Однако среди этого множества можно выделить ограниченное количество типичных сочетаний, характерных для формирования определенных типов почвенных профилей. Эти сочетания и называют профилеобразующими процессами. Каждый профилеобразующий процесс соответствует типу почвообразования, например черноземный, подзолистый, солонцовый, красноземный типы и др. При смене типов почвообразования присущие им свойства очень редко исчезают полностью. Поэтому в каждом реальном профиле «записаны» в той или иной мере все профилеобразующие процессы, когда-либо развивавшиеся в данной почве. Задача расшифровки признаков почвенных процессов сложна, но, при ее решении можно восстановить этапы развития почвы, представить ее эволюцию (Самойлова, Толчельников, 1991). Поэтому в практике полевых почвенных исследований важно уметь проводить не только морфологическое описание почвенных профилей, диагностику почвенных таксонов, но и знать и уметь различать признаки проявления элементарных почвенных процессов и их сочетаний для данного типа почвообразования с целью расширения эволюционных представлений, которые могут служить основанием для построения прогнозных моделей развития почв и почвенного покрова в будущем при изменяющихся воздействиях природных и антропогенных факторов. 23
3. МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРАКТИКИ ПО ГЕОБОТАНИКЕ Этот раздел летней зональной, маршрутной практики студентов-почвоведов и ботаников организационно и методически очень тесно связан с разделом практики, посвящённым изучению почв. Занятия по геоботанике проводятся в тех же пунктах и в тех же урочищах, где проводится практика по почвоведению. Практика по геоботанике преследует следующие цели: 1. Ознакомление студентов с основными закономерностями географического и топографического распределения основных зональных типов растительности, с экологическим, флористическим и биоморфологическим своеобразием природных зон в Европейской части России. Ознакомление с хозяйственным и культурным значением растительного покрова, проблемами его охраны. 2. Освоение студентами основных методов полевых флористических и геоботанических исследований. Программа ботанического раздела практики включает следующие элементы (составные части): прослушивание студентами лекций, посвященных характеристике растительного покрова; проведение экскурсий в те урочища и местообитания, где проводится изучение почв; написание дневника по материалам ботанических экскурсий; сбор гербария; сдача зачёта на основе всего собранного на практике материала. Объектами изучения на практике являются следующие геоботанические зоны и подзоны: зона широколиственных лесов, зона лесостепи, включающая широколиственные леса и луговые степи; подзона разнотравно-типчаково-ковыльных степей и подзона типчаково-ковыльных степей. Лекции читаются студентам в каждом из пунктов практики и посвящены характеристике одного из зональных типов растительности. Основными темами этих лекций являются: общая характеристика зонального типа растительности его географическое распространение, основные климатические показатели для региона зоны, связь признаков растительности с зональным типом почвы, состав жизненных форм фитоценозов, горизонтальная и вертикальная структура растительных сообществ и их связь с особенностями дифференциации почвенного покрова, характеристика корневых систем растений и их связь с почвенно-генетическими горизонтами, состав флоры зональных фитоценозов, экологические группы растений, ритм сезонного развития видов и сообществ, мозаичность и комплексность растительного покрова. Кроме того, в лекциях дается описание основных местных особенностей каждого из районов, где проводится практика, это касается его геологии, геоморфологии и гидрологии, местных параметров климата, флоры и растительности, закономерностей дифференциации растительного покрова в связи с особенностями рельефа и почв, классификация растительности и, прежде всего, изучаемых объектов (например, в степной зоне сообщества 24
степей, солонцов, комплексов болот и солодей). Кратко освещается хозяйственная деятельность человека в регионе. Полевые экскурсии, как неотъемлемый элемент летней практики, посвящены всестороннему знакомству с естественными фитоценозами. На экскурсиях студенты узнают классификационную принадлежность растительного сообщества, экологические особенности занимаемого им местообитания, ярусную структуру сообщества, видовой состав сосудистых растений и основные виды мхов и лишайников, экологические и биологические особенности растений, их жизненные формы, ритм сезонного развития, сведения о структуре корневой системы, о соотношении надземной и подземной биомассы, способах вегетативного и семенного размножения, фитоценотических параметрах и др. Сбор растений и их гербаризация является одним из видов самостоятельной работы студентов, которая выполняется под руководством и на основе конкретных указаний преподавателя в процессе экскурсии, избранные растения этикетируются на месте и закладываются в гербарную папку. В камеральных условиях гербарные образцы помещаются в гербарные сетки, в которых с помощью ежедневной замены сушильных листов из бумаги в течение нескольких дней собранные растения высушиваются. После этого к ним прикладывается новая чистовая этикетка, а название растения, выверенное по определителю растений, выписывается в чистовой вариант дневника. В дневник также вписываются уточненные правильные латинские и русские названия растений, которые не были собраны в гербарий, но которые были показаны на экскурсии. На каждой экскурсии студенты узнают 50-70 видов растений, а в каждом пункте зональной практики собирают в среднем около 20 видов растений. При сдаче зачета по ботаническому разделу зональной практики студент представляет собранный гербарий, дневник практики с обязательным списком изученных видов растений.
25
4. ПРОБЛЕМЫ СИСТЕМАТИКИ ПОЧВ Систематика и классификация объекта исследования является отображением современного состояния знаний. В любой науке классификационный раздел наиболее подвержен воздействию человеческих страстей, моды на теории, взлетов мысли и заблуждений. Зависит от уровня знаний, используемых принципов и парадигм. Тем не менее, классификация необходима, как единый язык профессионального общения. Человеческому сознанию свойственны постоянная систематизация и ранжирование различных объектов и явлений. Для успешного усвоения больших объемов информации мы классифицируем все вокруг, определяем каждому предмету место среди других и устанавливаем взаимообусловленность и последовательность явлений, то есть, систематизируем их. Систематизация — свойство человеческого мышления. С развитием любой науки появляется необходимость упорядочить знания о предмете. Как правило, если упорядочивание действительно научное, оно производится в соответствии с определенными принципами и отражает глубокое понимание предмета классификации. При помощи такой систематизации материала и создания единого порядка наименования объектов формируется единый язык общения и передачи информации, что создает условия для дальнейшего развития науки. Классификация язык профессионального и междисциплинарного общения. Задачи классификации почв: создание единого языка общения, отражение разнообразия почв, внешних и внутренних связей почвенных разностей (общности и отличий), научная основа для охраны и учета и использования почвенных ресурсов. Изучая процесс познания, ученые выяснили, что человек мыслит при помощи определенных образных структур - архетипов, которые передаются из поколения в поколение. Мы все имеем определенный образ различных предметов: животных, деревьев, предметов мебели, зданий и т.д. Архетип (прообраз, центральный образ) – наше представление о прообразе, основной форме, допускающее некоторые отклонения в реальности. Введенные В.В. Докучаевым почвенные типы ближе всего к понятию архетипа в почвоведении. Для того чтобы научить почвоведению студентов, преподаватель должен не только описать в учебнике те или иные основные образы почв, но и показать на практике в полевых условиях как выглядят те или иные почвенные профили, горизонты, признаки. Конкретная классификация зависит от набора архетипов, которые составили ее авторы, то есть от характера опыта людей составлявших классификацию. Докучаев дал описание только некоторых архетипов, поэтому все остальное развитие представлений о разностях почв в разных концах света шло самостоятельно, и возникли несовпадающие и не всегда сопоставимые архетипы. Кроме того, в почвоведение не решена задача точного определения объекта классификации, ведь почвоведы не только вынуждены классифици26
ровать множество форм промежуточных между архитипическими (как биологические науки), но и «делить» континуальный объект (с континуальными объектами имеют дело геологические науки). Проследив историю развития почвенных классификаций можно заметить, что определения того, что классифицирует данная система, появились далеко не сразу. А между тем это очень важно для понимания принципов построения системы. Американская школа почвоведения классифицирует педон – как наименьший объем почвы возможный для изучения почвы в профиле, а картографической единицей назначает полипедон. Французская школа классифицирует почвенные покровы при помощи сравнения солумов – конкретных профилей с архетипами – концептуальными солумами, которые олицетворяют концепцию почвы, как набора горизонтов, изменяющуюся во времени и пространстве. Предметом диагностики в WRB фактически является почвенный профиль, так же как и в русских классификациях. При изучении классификаций большую проблему создают похожие или одинаковые термины, имеющие разное значение (характеризующие разные архетипы) в разных классификационных системах. Например, представление о черноземе в международной классификации не соответствует отечественному представлению. До последнего времени в отечественной школе почвоведения существовало представление о черноземе, как о едином типе почв, а в «Классификации и диагностике почв России» (2004) это группа целого ряда типов. Необходимо так же различать названия и характеристики почв (красноземы и красные почвы, черноземы и почвы черного цвета; суглинок – в названии и как гранулометрическая характеристика). Главное, чтобы каждый термин имел четкое определение. Отличия архетипов в разных школах почвоведения приводят к тому, что один и тот же термин может характеризовать несколько различные или сильно различающиеся почвы. Таким образом, очень важно осознавать точный смысл термина и использовать корректные названия для тех или иных почвенных разностей, не допуская вульгаризации научного языка. Среди типов современных классификационных построений следует упомянуть: Иерархические соподчиненные классификации – таксономии отличаются наличием иерархии между классами. Они бывают закрытые и открытые — с жесткой диагностикой или ориентацией на соответствие центральному образу, соответственно. Примером жесткой таксономии является современная классификационная система США «Таксономия почв» (Soil Taxonomy∗- ST, 1951-2007), имеющая жестко фиксированные диагностические критерии, часто формальные. Авторы «Таксономии почв» постулируют тезис о том, что все почвы мира могут быть отнесены к какому либо таксону данной классификации. Новая отечественная «Классификация и диагностика почв России» (2004, мировой классификацией не является) — открытая таксономия, в которой остается возможность добавлять новые таксоны разного ранга, если это поНазвания классификаций как имена собственные приводятся на языке оригинала.
27
требуется при получении новых знаний о разнообразии почв, диагностические критерии не строгие, часто не имеют количественного выражения. «Классификация и диагностика почв СССР» (1977) также является открытой таксономией, хотя надтиповая группировка в ней не разработана. Реферативные базы. Всем известным примером такой классификации может служить Периодическая таблица химических элементов Д.И. Менделеева. К реферативным базам относятся французская классификационная система «Почвенный справочник» (Référentiel pédologique, 1995, русский перевод 1998), где почвенные выделы характеризуются как точки в n-мерном пространстве; последний вариант «Мировой Реферативной Базы почвенных ресурсов» (World Reference Base for Soil Resources – WRB, 1994-2006), которая, однако, содержит скрытую иерархию. Для уточнения свойств в реферативных базах используют различные квалификаторы (дескрипторы). Современные классификации почв тяготеют в своей диагностике к субстантивному подходу, т.е. в основном опираются на собственно почвенные свойства, преимущественно определяемые морфологически. Что же касается структуры классификаций, то наряду с традиционно используемыми таксономиями большое развитие получили реферативные базы, что отчасти связано с окончательным утверждением концепции Докучаева о равнозначности факторов почвообразования и свойств почвы. Реферативные базы позволяют рассматривать конкретную почву как точку в n – мерном пространстве признаков и не иерархиезировать ни признаки, ни факторы почвообразования. Определение систематического положения почвы Предварительное определение систематического положения изучаемых объектов необходимо по возможности проводить в полевых условиях. При уточнении определения и определении почвы в камеральных условиях используется описание разреза, которое должно быть как можно более содержательным. Важные диагностические признаки, отмечаемые в поле могут быть записаны отдельно на последней странице описания разреза, специально предусмотренной для отдельных теоретических и практических заметок. В основе современных субстантивных классификации лежит, как правило, система диагностических горизонтов. В процессе описания профиля или в камеральных условиях необходимо определить горизонты изучаемого почвенного профиля. Для использования той или иной классификационной системы необходимо ознакомиться с принципами построения, на которых основывается эта классификация (форма классификации, определение объекта, индексация и разделение на горизонты, принципы диагностики) и с системой таксономических единиц данной классификации. Например, система таксономических единиц в «Классификации почв России», (2004) приведена на обложке издания. Самые обобщающие таксономические выделы перечислены в «Содержании», принципы диагностики на уровне отдел-тип-подтип изложены на страницах 28
57-59, а критерии разделения на уровне род-вид-разновидность-разряд изложены на страницах 266-273. Для удобства использования приведен также систематический список типов и основных подтипов почв в виде отдельного приложения. Система таксономических единиц в «Классификации почв СССР, 1977» не оговаривается, но по «Содержанию» можно ознакомиться с перечнем основных типов и группами типов почв описанных в классификации. Определение систематического положения почвы всегда проводится от самых обобщающих таксономических уровней к более детальным. Самым удобным способом определения почвы на каждом таксономическом уровне является использования «ключа», но из предлагаемых к изучению на зональной практике классификаций, ключ есть только у системы WRB. При отсутствии ключа, определение проводится путем просмотра различных предлагаемых в классификации вариантов по порядку. На этот случай необходимо ознакомиться с основными характеристиками таксономических выделов на наиболее обобщающих уровнях и по возможности запомнить их. Это существенно сократит время при работе с классификацией. Любая общая почвенная классификация подразумевает наличие у пользователя базовых знаний по генезису, морфологии, географии, химии, минералогии почв и т.д. Актуализация этих знаний позволяет быстро сопоставить основные свойства того или иного таксономического выдела и конкретного классифицируемого объекта. Например, известно, что ведущим процессом почвообразования в черноземах является гумусово-аккумулятивный процесс. Это может служить указателем на то, что они отнесены в отдел Аккумулятивно-гумусовых почв (КПР, 2004). Знание того, что почвообразование и геологическое осадконакопление идет в данном профиле одновременно никогда не позволит Вам отнести такой профиль к стволу постлитогенных почв. Таким образом, отделы к которым можно было бы отнести почвы поймы (где осадконакопление и почвообразование одновременны), Вы будете искать в стволе синлитогенных почв (КПР, 2004). Таким же способом актуализации полученных знаний происходит поиск нужного типа по «Содержанию» в Классификации почв СССР (1977). Если же необходимые знания отсутствуют, придется перечитывать текст классификации от начала до момента пока описание типа почвы с похожими на ваш объект признаками не будет найдено. Классификация и диагностика почв СССР, 1977 «Классификация и диагностика почв СССР», опубликованная в 1977 г., до настоящего момента остается единственным официальным документом, унифицирующим почвенную номенклатуру в России. Эта классификация была создана специально для задач производственной почвенной съемки. Она включает почвы, находившиеся в то время на территории СССР, пригодные для использования в сельском хозяйстве. Соответственно, в неё не включены почвы ряда почвенно-климатических зон: арктической и тундровой (как не пригодных для сельскохозяйственного освоения) и тропической (как не присутствующей на территории СССР). Не включены в эту классификацию и почвы склонов, высокогорий и мерзлотных областей. 29
Классификацию 1977 года можно отнести к факторно-генетическим. Архетипы в этой классификации задаются «центральными образами» профилей и определёнными условиями почвообразования. В сомнительных и переходных случаях предполагалось руководствоваться современными представлениями о том, какие почвы характерны для данных условий почвообразования. Например, «боровые пески», почвы с практически однородным профилем, предлагалось относить к роду дерново-подзолистых слабодифференцированных почв в областях распространения дерново-подзолистых почв или описывать, как «супесчаные» роды в различных подтипах серых лесных почв если объект находится в Зоне серых лесных почв, оподзоленных, выщелоченных и типичных черноземов. Особенностью данной классификации является введение большого количества фациальных подтипов, отличающихся по гидротермическому режиму. Большинство фациальных подтипов слабо различается по формуле профиля, но может существенно отличаться по мощности горизонтов. Так, например, мощность гумусового горизонта серых лесных почв варьирует в зависимости от принадлежности к тому или иному фациальному подтипу. Этот факт приходится учитывать при разделении серых лесных почв на подтипы (светло-, собственно- и темно-серые). В основе Классификации 1977 года лежит понятие почвенного типа, то есть группы почв, характеризующихся сходными условиями и режимами почвообразования, одним ведущим почвообразовательным процессом и сходным строением профиля. В пределах типа выделяются подтипы на основании налагающегося процесса почвообразования или как переходные ступени между разными типами почв. В пределах подтипов выделяются роды почв, характеризующиеся локальными особенностями почвообразования (состав пород, химизм грунтовых вод и т.д.). В пределах родов выделяются виды почв по степени развития основных почвообразовательных процессов. В пределах видов выделяются разновидности по механическому составу и разряды по происхождению материнской породы. Существуют также неоговоренные единицы классификации, такие как подрод и группа типов. Классификация может быть охарактеризована по структуре как таксономия с не строгими (диффузными) границами классов. Диагностика высших таксонов Классификации 1977 г. производится на основании качественных признаков профиля и по условиям почвообразования. Данные химических анализов, приводимые для характеристики «центральных образов», архетипов почвенных таксонов, не носят жесткого ограничительного характера. Количественные критерии привлекаются при оценке климатических условий почвообразования для выделения фациальных подтипов, а также для разделения почв на виды и разновидности. Основным предметом диагностики является почвенный профиль с более или менее определенным для каждого таксона набором почвенных горизонтов. В то же время, повышенное внимание, уделяемое факторам почвообразования в классификации, приводит к тому, что в почвенные типы включа-
30
ются почвы, формирующиеся в сходных условиях, но имеющие существенно отличное строение профиля. В Классификации 1977 года сохранена традиционная номенклатура почв, берущая начало из ранних работ В. В. Докучаева. Почти полностью эта номенклатура представляет собой набор заимствованных народных названий почв (чернозём, солонец) и терминов, под них стилизованных (серозём, краснозём, желтозём). Следует помнить, что заимствование названия почвы из народной лексики всегда означает существенное сужение смысла: дескриптивный народный термин «подзол» (любая почва, имеющая светлый горизонт под пахотным) превращается в научный термин, означающий почву легкого механического состава с выраженным перераспределением в профиле полуторных оксидов и органического вещества и обладающую ещё целым рядом характерных только для неё свойств. Исключением из общего правила является группа типов аллювиальных почв. В их названии используется научный термин «аллювий», заимствованный из геологии. Широко используются в названиях почв Классификации 1977 года ландшафтные термины: «лесные», «пустынные», «горные» и т.д. Диагностика почв (Классификация и диагностика почв, 1977) СЕРЫЕ ЛЕСНЫЕ ПОЧВЫ В типе серых лесных почв выделяются три подтипа: светло-серые, серые и темносерые лесные почвы. Светло-серые лесные почвы Характеризуются светло-серой окраской гумусового и гумусово-элювиального горизонтов, слоевато-плитчатой структурой последнего и резко выраженным очень плотным иллювиальным горизонтом ореховатой структуры. Карбонатный горизонт выражен не во всех профилях. Механический и валовой анализы обнаруживают четкую дифференциацию профиля. Почвы не насыщены основаниями, в горизонте А2А11 степень ненасыщенности составляет 10—40%. Серые лесные почвы В отличие от подтипа светло-серых лесных почв характеризуются большей аккумуляцией гумуса, менее резким убыванием его содержания с глубиной и увеличением в его составе содержания гуминовых кислот, меньшей степенью элювиально-иллювиальной дифференциации профиля, а следовательно, и менее уплотненными иллювиальными горизонтами, менее кислой реакцией, большей обменной способностью и меньшей ненасыщенностью поглощающего комплекса основаниями. Морфологически отличаются от них более темным цветом горизонтов А1 и А1А2. К тому же в горизонте А1А2, как правило, отсутствует слоевато-плитчатая структура, менее четко он обособляется и по всем другим признакам (структуре, пористости и количеству присыпки). Темно-серые лесные почвы Характеризуются значительной аккумуляцией органического вещества, фульватно-гуматным составом гумуса, слабой морфологической и химической элювиально-иллювиальной дифференциацией профиля, слабой кислотностью и низкой ненасыщенностью поглощающего комплекса основаниями. В отличие от светло-серых и серых лесных почв в их профиле не всегда присутствуют горизонты А0 и А1А2, а в горизонте, переходном от гумусового к иллювиальному, преобладают черты гумусового. В связи с этим они представлены следующей системой морфологических горизонтов: (А0)—А1—(А1А2)—АВ—В1 —В2—ВСк(ВС)— Ск(С). Разделение на роды и виды 1
А2 – подзолистый горизонт в современной научной литературе обозначается символом Е
31
В подтипах серых лесных почв наиболее распространены следующие роды: обычные — развиты на рыхлых толщах суглинистого, глинистого и супесчаного состава. Никаких резких отличий в строении профиля по сравнению с приведенными описаниями не имеют. При определении почв название рода опускается; остаточно-карбонатные — развиты на карбонатных породах, в пределах горизонта В относительно высоко вскипают; контактно-луговатые — формируются на двучленных наносах, на контакте присутствует устойчиво переувлажненная полоса, иногда с признаками оглеения; пестроцветные — развиты на коренных пестроцветных толщах и пестроцветных корах выветривания, часто имеющих тяжелый гранулометрический состав. Нередко выделяются под названиями: темно-коричнево-серые, коричнево-серые, красноцветные, пестроцветные и т. д.; со вторым гумусовым горизонтом — имеют более темную окраску в нижней части гумусового горизонта или под оподзоленным горизонтом А1А2. Разделение серых лесных почв на виды производится по следующим признакам: по глубине вскипания — высоковскипающие (выше 100 см) и глубо-ковскипающие (глубже 100см); по мощности гумусового горизонта (А1+А1А2) — мощные (>40см), среднемощные (40—20 см) и маломощные (<20 см). Серые лесные почвы, используемые в земледелии Степень изменения свойств серых лесных почв, вовлекаемых в сельскохозяйственное производство, зависит не только от интенсивности хозяйственного воздействия человека, но и от исходного состояния почв. Наиболее сильно изменяются светлосерые почвы, в меньшей степени серые и совсем незначительно темно-серые. В соответствии с этим для каждого подтипа серых лесных почв, используемых в земледелии, выделяются группы почв разного таксономического уровня. В подтипе светло-серых выделяют две крупные группы почв: освоенные и окультуренные, которые могут быть приравнены к подтипам; в подтипе серых — лишь одну группу почв, таксономический уровень которой можно считать близким к подтипу, а в подтипе незначительно изменяющихся темно-серых—лишь виды. Приведенная ниже диагностика серых лесных почв, используемых в земледелии, составлена на основании экспериментальных данных, полученных для европейской территории Союза, для почв суглинистого и глинистого гранулометрического состава. Подтип: светло-серые лесные освоенные почвы — формируются в условиях длительного применения низкой агротехники при несистематическом внесении минеральных и органических удобрений невысокими дозами. Регулярная вспашка, ведущая к созданию однородного пахотного горизонта, резкая смена растительного покрова и другие мероприятия вызывают ряд изменений как в морфологии, так и во внутренних свойствах лесных почв. Полная система их представлена горизонтами Апах (А1А2)— ВА2— В — С. При глубокой вспашке и малой мощности гумусового горизонта горизонт А1А2 может отсутствовать. В этом случае горизонт ВА2 бывает частично вовлечен в Апах. Апах — трансформированный гумусовый горизонт целинных почв (20—25 см), непрочнокомковато-порошистый, светло-серый. Содержание гумуса колеблется от 1,5 до 2,5%. В групповом составе гумуса преобладают фульвокислоты (Сг : Сф=0,7—0,9). Емкость поглощения в Апах составляет 10—15 мг-экв. А1А2 — обычно светлее предыдущего, но бывает и более темной окраски, комковато-плитчатый, иногда намечается листоватость. Содержание гумуса редко превышает 1— 1,5%. Групповой состав его заметно отличается от группового состава гумуса Апах, отношение Сг : Сф обычно больше 1 (1,2—1,5). Часто (но не всегда) несколько снижается сумма обменных оснований (7—9 мг-экв.). Мощность не превышает 10 см.
32
ВА2 — верхняя часть иллювиального горизонта заметно оподзолена, по морфологии и внутренним свойствам не отличается от ВА 2 целинных почв. Мощность горизонта 10—20 см, содержание гумуса колеблется от 0,5 до 1,0%. В — сохраняет все свойства горизонта В целинных почв. Имеют кислую реакцию почти по всему профилю (рНсол 4—4,7). Степень ненасыщенности основаниями в верхнем (30—40 см) слое обычно ниже 10% (редко повышается до 10—15%). Насыщенность основаниями, вычисленная по гидролитической кислотности, значительно выше, чем у целинных почв (от 60 до 75%). Содержание подвижных форм калия и фосфора низкое. Механический и валовой анализы обнаруживают достаточно четкую дифференциацию профиля по элювиально-иллювиальному типу. Фациальное разделение освоенных светло-серых лесных почв соответствует разделению целинных почв этого подтипа. Для площадей распространения светло-серых освоенных почв характерна мелкая пятнистость почвенного покрова полей, связанная с частой сменой гумусированности и степени оподзоленности распаханных почв. Освоенные светло-серые почвы занимают большую часть территории светло-серых лесных почв, используемых в земледелии. Подтип: светло-серые лесные окультуренные почвы — формируются в условиях длительного применения высокой агротехники, при регулярном внесении больших доз органических удобрений. В морфологическом отношении в основном идентичны освоенным светло-серым почвам, отличаясь от них отсутствием или сильной трансформированностью горизонта А1А2 и некоторыми изменениями горизонта ВА2. Окультуренные светло-серые лесные почвы имеют следующую систему горизонтов: Акт — (А1А2)— ВА2 — В — С. Акт — серый или темно-серый, мелкокомковатый или комковато-зернистый. Мощность более 20 см. Содержание гумуса достигает 4—5%. В групповом составе явно преобладают гуминовые кислоты (Сг : Сф= 1,2—1,5). Количественное убывание гумуса с глубиной постепенное: на глубине 35—40 см (в горизонте ВА2) его содержание составляет 2%. Емкость поглощения равна 20—25 мг-экв., а сумма обменных оснований (Са++ ++ +Мg ) 15—20 мг-экв., а иногда и более. А1А2 — значительно трансформирован, отличаясь от горизонта А1А2 освоенных почв сильной гумусированностью (2—3%). В групповом составе гумуса преобладают гуминовые кислоты (Сг: Сф=1,2—1,3). Емкость поглощения катионов минимальная в профиле (7—10 мг-экв.). ВА2 — аналогичен ВА2 освоенных почв, но значительно сильнее гу-мусирован (1,5—2%). В1 — аналогичен ВА2 освоенных и целинных почв. Имеют слабокислую (или близкую к нейтральной) реакцию по всему профилю (рНсол5,9—6,6). Степень ненасыщенности (в метровой толще) падает до 1% (обменный Н+ нередко отсутствует). Насыщенность основаниями не ниже 80%. Количество подвижных форм Р и К резко возрастает (Р2О6—20—40 мг, К2О — до 100 мг на 100 г почвы). Дифференциация профиля по механическому и валовому химическому составу сохраняется. Фациальное разделение окультуренных светло-серых лесных почв соответствует разделению целинных светлосерых лесных почв. На распаханных участках пятнистость почвенного покрова малозаметна. Окультуренные светло-серые почвы занимают незначительную территорию, будучи приурочены преимущественно к старым усадьбам, огородам и садам. Подтип: серые лесные освоенные почвы. Формируются в условиях длительного применения низкой агротехники при нерегулярном внесении органических и минеральных удобрений малыми дозами. По морфологическим признакам очень сходны с целинными. Можно отметить лишь сильную распыленность горизонта Апах. 33
Апах — серый, мелкокомковато-порошистый. Мощность от 15 до 20 см и более. Количество гумуса варьирует в пределах 2—3,5%. В составе его преобладают гуминовые кислоты (Сг : Сф=1,3—1,5). Емкость поглощения катионов составляет 20—25 мг- экв. и больше. Уменьшение содержания гумуса с глубиной довольно постепенное: на глубине 35— 40 см его количество нередко достигает 1,5—2,5%. А1А2 — обычно темнее Апах, мелкокомковато-остроребристый, гумуса содержит 1,5—2,5%. В составе органического вещества значительно превалируют гуминовые кислоты (Сг : Сф = 2—3). Наблюдается очень слабо выраженный минимум в содержании обменных катионов и емкости поглощения. ВА2 — по морфологии и внутренним свойствам не отличается от подгоризонта ВА2 целинных почв и соответствующих фациальных подтипов. В — также сохраняет все свойства целинных почв. Имеют слабокислую (редко кислую) реакцию (рНсол 4,9—5,9) по всему профилю. Степень ненасыщенности не превышает 1%. Насыщенность основаниями варьирует от 80 до 90—98%. Подвижные формы фосфора и калия в верхней (30—40 см) толще содержатся в незначительных количествах. Дифференциация профиля по механическому и валовому химическому составу выражена значительно слабее, чем у светлосерых почв. Разделение серых лесных почв по степени эродированности Разделение непахотных почв. Светло-серые лесные почвы: слабосмытые (горизонт А1 смыт частично), среднесмытые (смыт частично или полностью горизонт А1) и сильно-смытые (смыт частично или полностью горизонт В); серые и темно-серые лесные почвы: слабосмытые (смыто не более половины темноокрашенного горизонта А1), среднесмытые (горизонт А1 смыт больше чем наполовину или полностью) и сильносмытые (смыт частично или полностью горизонт В). Разделение пахотных почв. Светло-серые лесные почвы с установившейся глубиной вспашки не менее 18—20 см: слабосмытые — вспашкой затронута самая верхняя часть горизонта ВА2, вследствие чего пахотный слой заметно осветлен и имеет буроватый оттенок по сравнению с несмытой почвой, но в целом является достаточно прогумусированным; залегают на пологих склонах (уклон не более 3°); на поверхности редкая сеть промоин, не поддающихся заравниванию при обычной обработке; суммарный запас гумуса в верхнем (30 см) слое на 20—25% ниже, чем в несмытой почве; среднесмытые — в пашню вовлечена большая часть или весь горизонт ВА, вплоть до горизонта В, вследствие чего почти исчезают морфологические признаки подзолистости почв и ослабляется дифференциация почвенного профиля в целом. Цвет пашни бурый и обычно сильно пятнистый; почвы находятся на покатых склонах (преобладают уклоны 3—5°); поверхность пашни размыта частой сетью промоин; сильносмытые — встречаются на пашне лишь отдельными участками. Распахивается средняя или нижняя часть горизонта В1; верхняя часть почвенного профиля полностью, смыта, и не представляется возможным достоверное определение генетического названия первоначальной почвы. Находятся почвы на сильнопокатых волнистых склонах со значительно варьирующими уклонами (5—8°). Серые и темно-серые лесные почвы с установившейся глубиной их вспашки не менее 20—25 см при первоначальной Мощности гумусовых горизонтов 30—40 см: слабосмытые — гумусовые горизонты смыты не более чем на одну треть первоначальной мощности, горизонт ВА2 в пашню не вовлекается совсем или едва захватывается по верхней границе; среднесмытые — гумусовый горизонт смыт более чем на одну треть, в пашню вовлекается верхняя часть горизонта В. Пахотный слой отличается буроватым оттенком; 34
сильносмытые — гумусовый горизонт смыт полностью, пахотный слой представлен в основном горизонтом В и имеет бурый цвет. Определение подтипа исходной почвы (серая или темно-серая) практически невозможно. СЕРЫЕ ЛЕСНЫЕ ГЛЕЕВЫЕ ПОЧВЫ Встречаются среди массивов серых лесных почв на участках с повышенным увлажнением (в западинах, на нижних выположенных участках склонов и на плоских слабодренированных водоразделах при тяжелом составе почвообразующих пород), с характерными для них застоем поверхностных или относительно невысоким залеганием грунтовых вод, которые во влажные годы могут подниматься и достигать нижних горизонтов почвенного профиля. Развиваются под лиственными переувлажненными лесами (часто с примесью осины) или под влажными злаково-разнотравными вторичными лугами. В строении профиля имеют много общего с серыми лесными почвами, отличаясь от них признаками переувлажнения или оглеения, что сопровождается увеличенной мощностью гумусового горизонта с большим содержанием в нем гумуса. В зависимости от характера и степени переувлажнения в типе серых лесных глеевых почв выделяют три основных подтипа: серые лесные поверхностно-глееватые (и поверхностно-луговатые), серые лесные грунтово-глееватые, серые лесные грунтово-глеевые. Серые лесные поверхностно-глееватые (и поверхностно-луговатые). Развиваются в условиях повышенного поверхностного увлажнения и занимают, как правило, микропонижения на водораздельных пространствах с глубоким уровнем грунтовых вод. Повышенное увлажнение их объясняется притоком влаги с окружающих территорий. Для почв этого подтипа характерны признаки оглеения, присутствующие либо только в гумусовом горизонте (стальной оттенок), либо по всему профилю (сизоватые и охристые пятна, марганцовисто-железистые конкреции различного размера). В песчаных почвах по всему профилю прослеживаются охристые пятнышки. По химическому составу они близки к серым лесным почвам (среди которых встречаются), но более гумусированы, имеют более высокую кислотность и ненасыщенность основаниями, часто более оподзолены. Из-за высокой влажности посевы на этих почвах во влажные годы часто вымокают. В сухие и средние по увлажнению годы посевы на них лучше обеспечены влагой. Серые лесные грунтово-глееватые. Развиваются на участках с невысоким залеганием рунтовых, а иногда и с временным застоем поверхностных вод. Занимают плоские слабодренированные водораздельные пространства, нижние выположенные части склонов, террасы рек, верховья лощин, балок и др. Формируются под лиственными переувлажненными лесами и влажными лугами. Для морфологического облика этих почв характерно наличие признаков оглеения в нижней части профиля (ниже иллювиального горизонта), которое проявляется в виде ржавых примазок, дробовин и сизоватых пятен. В песчаных почвах видны охристые примазки. На основании имеющегося аналитического материала о химических свойствах серых лесных грунтово-глееватых почв можно сказать, что от окружающих серых лесных почв они отличаются несколько повышенной гумусированностью (5—11%), большим количеством обменных оснований (22—45 мг-экв.) и лучшей насыщенностью поглощающего комплекса. рН солевой суспензии колеблется от 4,0 до 4,5, с глубиной уменьшаясь до слабокислого; гидролитическая кислотность вниз по профилю также уменьшается от 8 до 14 мг-экв. в верхней части профиля и до 1—3 мг-экв. в нижней. В отличие от серых лесных обычно менее оподзолены и менее дифференцированы по валовому химическому составу и содержанию ила. 35
Серые лесные грунтово-глеевые. Развиваются в условиях близкого стояния грунтовых вод. Занимают нижние выположенные части склонов, террасы рек, днища логов и балок. Для них характерна относительно большая мощность гумусового горизонта (40— 50 см) и в случае сильного оглеения присутствие на поверхности маломощного (4—6 см) перегнойного горизонта. Признаки оглеения обнаруживаются уже в иллювиальном горизонте и выражаются в появлении ржавых и сизоватых пятен, примазок и дробовин. С глубиной степень оглеения увеличивается, что выражается в преобладании сизых тонов в окраске и даже обособлении глеевого горизонта. При смешанном увлажнении признаки оглеения отмечаются по всему профилю. Весьма ограниченные аналитические данные свидетельствуют о том, что почвы этого подтипа по сравнению с окружающими серыми лесными почвами значительно более гумусны (8—11%), причем гумус их очень подвижен, что выражается в постепенном уменьшении его количества, с глубиной и в наличии черных пленок по граням структурных отдельностей. В переходном горизонте почвы этого подтипа по сравнению с почвами других подтипов серых лесных глеевых почв менее кислы (иногда нейтральны), более насыщены основаниями (90—97%) и слабо оподзолены (или почти не оподзолены). В пределах типа серых глеевых почв выделяются следующие роды: обычные — развитые на рыхлых толщах суглинистого, глинистого и супесчаного состава, никаких резких отличий в профиле по сравнению с приведенными выше описаниями не имеют. При определении почв название рода опускается; слабодифференцированные — песчаные со слабо проявленными типовыми чертами; контактно-глеевые — развитые на неоднородных, обычно двучленных породах. Компоненты рыхлой толщи резко различаются по физическим свойствам, на контакте двух пород создается повышенное увлажнение, приводящее к оглеению этого слоя. Ниже признаки оглеения почти не обнаруживаются; высоковскипающие — формируются на карбонатных породах, высоко вскипают (чаще в средней части профиля); оподзолены слабо или не оподзолены совсем; со вторым гумусовым горизонтом (вторично-подзолистые) — темно-окрашенный горизонт мелкоореховатой структуры, у сильнооглеенных почв стального оттенка, а в сильнооподзоленных почвах окрашен менее, интенсивно вследствие обильной белесой присыпки по граням структурных отдельностей; осолоделые — с более резко выраженной кремнеземистой присыпкой и более высоким залеганием карбонатов. Анализы щелочных вытяжек обнаруживают повышенное содержание кремнекислоты в гумусовом и осолоделом горизонтах, в некоторых случаях в нижних горизонтах имеется поглощенный Nа; слитые — формируются на иловато-глинистых породах, имеют слитое сложение; встречаются обычно среди серых лесных почв теплых и умеренно теплых фациальных подтипов. По содержанию гумуса светло-серые, серые и темно-серые лесные глеевые почвы делятся соответственно на малогумусные (<3%), средне-гумусные (3—5%) и многогумусные (>5%). Группа типов АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ ПОЧВЫ Группа типов аллювиальных (пойменных и дельтовых) почв характеризуется регулярным (но не обязательно ежегодным) затоплением паводковыми водами и отложением на поверхности почв свежих слоев аллювия. Эти процессы обусловливают специфические черты строения аллювиальных почв, особенности их водного режима и генезиса в целом. Аллювиальные почвы пойменные и дельтовые отличаются высокой биогенностью и интенсивностью почвообразования и очень разнообразны по режиму, строению и свойствам. 36
По характеру водного режима и связанных с ним процессов обмена между почвой и растительностью аллювиальные почвы делятся на три группы: дерновые — развиваются в условиях кратковременного увлажнения паводковыми водами. Уровень грунтовых вод большую часть года лежит глубоко, и капиллярная кайма находится ниже почвенного профиля, поэтому биогенная аккумуляция в верхних горизонтах почвы идет главным образом за счет веществ, содержащихся в почвенном профиле; отлагающиеся на них наносы имеют легкий гранулометрический состав и обычно очень бедны основаниями и органическим веществом; луговые — развиваются в условиях увлажнения паводковыми и грунтовыми водами, залегающими на глубине 1—2 м; капиллярная кайма находится в пределах почвенного профиля. Биогенная аккумуляция в верхних горизонтах почвы идет в значительной степени за счет веществ, содержащихся в грунтовых водах; значительную роль в формировании этих почв играет отложение довольно тяжелых и богатых основаниями и органическим веществом наилков; болотные — развиваются в условиях длительного паводкового и устойчиво избыточного атмосферно-грунтового увлажнения, характеризуются накоплением неразложившихся растительных остатков, а также веществ, поступающих из грунтовых вод и приносимых паводковыми водами. По реакции и другим особенностям их состава и свойств аллювиальные почвы также делятся на три группы: кислые, характеризующиеся ненасыщенностью основаниями; насыщенные основаниями, как правило, нейтральные и слабокислые; карбонатные — обладающие слабощелочной реакцией, насыщенные основаниями. Разделение аллювиальных дерновых и луговых почв по этим критериям позволяет выделить шесть следующих типов почв: аллювиальные дерновые кислые, аллювиальные дерновые насыщенные, аллювиальные дерново-опустынивающиеся карбонатные, аллювиальные луговые кислые, аллювиальные луговые насыщенные и аллювиальные луговые карбонатные. Группу аллювиальных болотных почв вследствие специфического характера их формирования делят на типы по другому критерию, а именно по степени разложения и аккумуляции органических веществ. Такой подход дал основание выделить три следующих типа: аллювиальные лугово-болотные, аллювиальные болотные иловато-перегнойноглеевые и аллювиальные болотные иловато-торфяные. АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ ДЕРНОВЫЕ КИСЛЫЕ ПОЧВЫ Почвы этого типа формируются главным образом под лугами, местами остепненными, кустарниками и прирусловыми лесами, в условиях кратковременного затопления либо быстротекущими паводковыми водами, отлагающими большое количество аллювия, преимущественно легкого гранулометрического состава, либо светлыми водами, практически не отлагающими наилков (на высокой пойме). Во внепаводковый период верхняя граница капиллярной каймы опускается за пределы почвенного профиля. Почвы не переувлажнены, следы оглеения отсутствуют. Профиль аллювиальных дерновых кисдых почв состоит из следую-, щих горизонтов: Ад —А1—В—СD. Ад — слабоуплотненная землистая дернина, обычно небольшой мощности. А1 — гумусовый горизонт, структура непрочная комковатая. Мощность его в зависимости от степени развития почв и активности аллювиального процесса варьирует от 3 до 20 см. В — переходный горизонт, слоистый, без признаков иллювиального процесса. Развит не всегда, особенно в маломощных дерновых почвах. СD — аллювий различного гранулометрического состава. В прирусловой пойме яснослоистый, имеет легкий гранулометрический состав. Наиболее характерными физико-химическими свойствами почв являются высокая водопроницаемость, хорошая аэрация, преобладание нисходящих токов влаги, высокое значение окислительно-восстановительного потенциала, кислая реакция (рНводн<6) и низкая не37
насыщенность основаниями (10—20%). В составе гумуса обычно наблюдается незначительное преобладание гуминовых кислот над фульвокислотами. Количество гумуса в горизонте А1 колеблется от 2 до 9%. Характерны широкие величины молекулярных отношений SiO2 к R2О3, Аl2О3 и Fе2О3, которые указывают на отсутствие процесса обогащения железом за счет почвенных и грунтовых вод. Содержание зольных элементов в доступной для растения форме может быть очень различным и зависит от состава аллювиальных наносов. Разделение на подтипы В типе выделяют четыре подтипа: аллювиальные дерновые кислые слоистые примитивные — это наиболее молодые почвы. Приурочены к прирусловым валам, грядам и островам; развиваются под сильно изреженной травянистой растительностью. Поверхность, на которой развиваются эти почвы, возвышается на 3—10 м над уровнем воды в межень. Морфологические признаки почвообразования в профиле выражены слабо — в виде серо-бурой или серой прокраски гумусом отдельных слоев аллювия, преимущественно в верхней части профиля. Следы оглеения, как правило, отсутствуют. Количество гумуса в верхней части профиля не превышает 1—2%, Почвы бедны питательными веществами, малопродуктивны. Используются обычно под выгоны; аллювиальные дерновые кислые слоистые — приурочены к прирусловой части поймы, сложенной преимущественно грубым аллювием и возвышающиеся на 3—10 м над уровнем воды в межень; развиваются под пойменными лесами и злаково-разнотравными лугами. Для профиля этих почв характерны мощная дернина и горизонт А1 (5—7 см), слабо прокрашенный гумусом, с непрочной структурой. Почвы имеют низкую обменную способность и невысокую обменную кислотность. Содержание гумуса в горизонте А1 не превышает 1—2%. Значительное количество гумуса может наблюдаться в погребенных горизонтах. Почвы бедны элементами питания. Они частично распахиваются, чаще же используются как сенокосные угодья; собственно аллювиальные дерновые кислые — залегают на наиболее высоких элементах рельефа центральной поймы, развиваются на аллювии различного гранулометрического состава (неслоистом или слабослоистом) под корневищными и рыхлокустовыми злаковыми лугами и пойменными лесами. Имеют сформировавшийся профиль с мощным, особенно под лугами, гумусовым горизонтом (20—30 см) комковато-зернистой структуры. Обладают высокой обменной кислотностью, количество обменных оснований в горизонте А1 составляет 10—20 мг-экв. на 100 г почвы. Количество гумуса в горизонте А 1 варьирует от 5 до 10%, а на глубине 50—60 см его обычно не более 1%. В составе гумуса преобладают фульвокислоты, часть гуминовых иислот связана с кальцием; аллювиальные дерновые кислые оподзоленные — приуроченные к высокой пойме, поднимающейся на 6—7 м над уровнем воды в межень, редко затопляются паводковыми водами. Формируются на аллювии различного гранулометрического состава под разнотравными лугами и лесами с мохово-травяным покровом. Профиль заметно дифференцирован. В нижней части гумусового горизонта мощностью 7 —15 см наблюдается ясно выраженная общая белесоватость или отдельные белесые пятна. В почвах на песчаном аллювии оподзоленный и дерновый горизонты выражены слабо. В переходном горизонте встречаются охристые примазки, являющиеся признаком былой оглеенности. Реакция в почвах тяжелого гранулометрического состава по всему профилю кислая — (рНсол около 4), на аллювии более легкого состава — менее кислая (рНсол 4—5). Оподзоленный гоизонт обеднен поглощенными основаниями. Количество гумуса сильно варьирует, достигая в горизонтах А1' и А1'' 7% и более, книзу его количество резко убывает, но иногда даже на глубине 1 м составляет 1—3%. По фракционному составу гумуса эти почвы приближаются к подзолистым, в них резко преобладают фульвокислоты, особенно если они развиты под лесом. Валовой анализ обнаруживает в оподзоленном го38
ризонте относительное накопление SiО2 и обеднение R2О3. Почвы бедны элементами питания. При освоении требуют тех же агротехнических мероприятий, что и почвы подзолистого типа. Разделение на роды и виды В типе аллювиальных дерновых кислых почв выделяют два рода почв: обычные (строение профиля отвечает описанному для подтипов) и галечниковые (с галькой в верхнем полуметре профиля). Разделение на виды осуществляется по следующим признакам: по мощности гумусового горизонта — маломощные (от 20 до 40 см) и маломощные укороченные (<20 см) и по содержанию гумуса — малогумусные (до 3%), среднегумусные (3—5%) и многогумусные (>5%). АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ ДЕРНОВЫЕ НАСЫЩЕННЫЕ ПОЧВЫ Почвы этого типа формируются на повышенных участках прирусловой, центральной и высокой поймы реки, дельтовых областей и конусов выноса временных водотоков, преимущественно в степной зоне. В лесной зоне встречаются в регионах с богатыми, обычно карбонатными породами. Развиваются под луговыми и лесными ассоциациями. Луга осоково-мятликовые, пырейные, вейниковыё и другие с примесью лугового (иногда сорного) разнотравья. Леса ветловые, тополевые, вязовые, липовые и дубовые с разреженным травянистым наземным покровом, реже мертвопокровные. На участках вырубленных лесов встречаются кустарниковые и луговые ассоциации. Разделение на подтипы В типе выделяются четыре подтипа: аллювиальные дерновые насыщенные слоистые примитивные — характеризуются сильной слоистостью почвообразующего аллювия и слабым и прерывистым гумусонакоплением. Формируются на породах легкого гранулометрического состава (песчаного и галечникового), на повышенных участках прирусловой поймы и располагаются большей частью вблизи действующих русл рек. Кратковременно заливаются мутными водами с большим количеством взвешенного песчаного материала. Верхние горизонты профиля большую часть вегетационного периода сухие. В профиле выделяется слабо выраженная и слабогумусированная дернина, густо переплетенная корнями растений, далее располагаются слои аллювия, разные по гранулометрическому составу и степени остаточной аллювиальной гумусированности; аллювиальные -дерновые насыщенные слоистые — отличаются четкой слоистостью почвообразующего аллювия при супесчано-суглинис-том гранулометрическом составе. Формируются на пониженных участках прирусловой поймы, на ее переходах к центральной пойме и на повышениях центральной поймы. Удалены от живых русл рек. Заливаются мутными водами со слабосортированным материалом. Имеют неустойчивый по годам режим затопления (чередуются средние и сильные паводки). Профиль большую часть вегетационного периода имеет значительную влажность, особенно в нижней части по границам смены слоев разного гранулометрического состава, где могут наблюдаться остатки верховодки. Гумусовый горизонт сформирован отчетливо с ясно выраженным гумусонакоплением. Иногда отмечается вскипание. Признаки оглеения (ржавые пятнышки, сизоватость) распределены по профилю неравномерно, будучи приуроченными к более тяжелым по гранулометрическому составу слоям. Профиль почв состоит из гумусового горизонта А1 серого цвета и комковатой структуры, переходного горизонта В слабогумусированного, слабослоистого, иногда слабовскипающего, но без выделений карбонатов, и материнской породы (СD), слабослоистой, с признаками глееватости в более тяжелых слоях; собственно аллювиальные дерновые насыщенные — характеризуются слабо выраженной или невыраженной слоистостью почвообразующего аллювия, особенно в верхней 39
части профиля. Гумусонакопление проявляется ясно, значительно участие «остаточного» (аллювиального) гумуса, мощность гумусовых горизонтов может составлять 40—60 см. Формируются на породах несколько более тяжелого гранулометрического состава, чем предыдущие подтипы. Может обнаруживаться некоторая слитность и слабое вскипание, но без выделений карбонатов. Приурочены к наиболее повышенным участкам центральной поймы. Строение профиля: А — гумусовый горизонт, зернистый темно-серой окраски, В — переходный, прогумусированный горизонт, иногда со слабыми признаками глееватости, может вскипать, горизонт СD — отличается от предыдущего очень слабой остаточной гумусированностью; аллювиальные дерновые насыщенные остепняющиеся — приурочены к наиболее высоким, редко заливаемым участкам пойм и дельт, с луговой ксерофитной растительностью (с участием степных видов). Характеризуются морфологически и химически выраженным карбонатным горизонтом. Гумусонакопление и разложение органических остатков протекает по зональному типу. Роль «остаточного» гумуса невелика. Нередка перерытость землероями. Разделение на роды и виды В типе аллювиальных дерновых насыщенных почв выделяются следующие роды: обычные — профиль соответствует приведенному описанию подтипов; солонцеватые — к нижней части гумусового горизонта имеют морфологически и химически выраженный солонцовый горизонт; засоленные — содержат в профиле легкорастворимые соли, однако без поверхностного максимума ь их распределении; слитые — характеризуются частичной или полной слитостью профиля. Максимальная слитость наблюдается в горизонте В; галечниковые — с наличием гальки в верхнем полуметре. Разделение на виды: по мощности гумусового горизонта — сверхмощные (>120 см), мощные (от 80 до 120 см), среднемощные (от 40 до 80 см); маломощные (от 20 до 40 см) и маломощные укороченные (<20 см); по содержанию гумуса — микрогумусные (<2%), слабогумусные (от 2 до 4%), малогумусные (от 4 до 7%), среднегумусные (от 7 до 9%) и высокогумусные (>9%). Критерии разделения на виды по степени солонцеватости, по верхней границе залегания солевых выделений и степени засоления даны в соответствующих приложениях. АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ ДЕРНОВО-ОПУСТЫНИВАЮЩИЕСЯ КАРБОНАТНЫЕ ПОЧВЫ Образуются на повышенных элементах рельефа пойм, дельт и конусов выноса временных водотоков, главным образом полупустынных и пустынных зон. Затапливаются полыми водами не ежегодно и кратковременно. Грунтовые воды залегают глубоко (более 3 м), растительность имеет ясные черты опустынивания. Почвенный профиль карбонатный, реакция щелочная, признаки оглеения отсутствуют. Содержание гумуса низкое, обычно менее 2%. В профиле выделяются гумусовый и переходный горизонты, соли могут обнаруживаться в любой части профиля. Почвообразующая порода слоистая, нередки погребенные гумусовые горизонты. Разделение на подтипы, роды и виды Тип аллювиальные дерново-опустынивагащиеся карбонатные почвы делится на три подтипа: аллювиальные дерново-опустынивающиеся карбонатные слоистые примитивные — имеют ясно выраженную аллювиальную слоистость и нечетко выраженный генетический профиль со слабо сформированным гумусовым горизонтом, имеющим, так же как и 40
вся толща, ясную слоистость и содержащим менее 1% гумуса. Обычно не засолены. Развиваются главным образом на прирусловых валах; аллювиальные дерново-опустынивающиеся карбонатные слоистые — от предыдущего подтипа отличаются ясно выраженным строением профиля — выделяются гумусовый горизонт и переходный, постепенно сменяющийся толщей аллювия, нередко с погребенными горизонтами Как правило, не засолены. Развиваются обычно в краевых частях прирусловых валов, на повышениях центральной поймы; собственно аллювиальные дерново-опустынивающиеся карбонатные — имеют хорошо выраженный профиль с гумусовым, переходным и засоленным горизонтами. Слоистость толщи выражена обычно слабее, чем в двух предыдущих подтипах. Развиваются на высокой пойме, редко затапливаемой паводковыми водами. Разделение на роды: обычные — профиль соответствует приведенному описанию подтипов; солонцеватые — имеют морфологически выраженный солонцовый горизонт; засоленные — содержат в профиле легкорастворимые соли, однако без поверхностного максимума в их распределении; слитые — характеризуются плотным сложением, трещиноватостью, глыбистопризматической структурой и глянцевитостью поверхности структурных отдельностей; галечниковые — содержат в верхнем полуметре гальку. Разделение на виды проводится по верхней границе залегания солевых выделений, по степени засоления и солонцеватости (см. приложения). АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ ЛУГОВЫЕ КИСЛЫЕ ПОЧВЫ Приурочены к плоским равнинным участкам, пологим гривам и к неглубоким межгривным понижениям в центральной пойме. Формируются в условиях затопления спокойными паводковыми водами и отложения относительно небольшого количества богатого суглинистого и глинистого аллювия. После паводка верхняя граница капиллярной каймы постоянно или периодически находится в пределах почвенного профиля. Аллювиальные луговые кислые почвы развиваются под влажными разнотравно-злаковыми лугами и влажными лесами. Их профиль состоит из следующих горизонтов: А д—А1—В1— Вg—СDg. Ад — плотная дернина мощностью 3—5 см. А1 — гумусовый горизонт тяжелого гранулометрического состава, темно-серого или буровато-серого цвета, структура зернистая, много ржаво-бурых пятен и прожилок. Мощность 30—50 см. В1 — переходный горизонт. Для него характерны пятна оглеения и ожелезнения, связанные с гидрогенными процессами. Вg — глеевый горизонт голубовато-сизоватых тонов, степень оглеения и ожелезнения может сильно варьировать. Бесструктурен, чаще суглинист, может быть слоистым. СDg — слоистый аллювий, обычно оглеен, иногда с прослойками Наиболее характерными физико-химическими свойствами аллювиальных луговых кислых почв являются оптимальная (иногда избыточная) влажность гумусовых горизонтов, высокая влагоемкость, чередование нисходящих токов влаги с восходящими, сезонно неустойчивые значения Еh, четкие признаки оглеения в профиле и кислая реакция (рНводн< 6). В верхней части профиля много подвижного железа, большая часть которого обычно находится в окисной форме, а в нижней части профиля — в закисной. Содержание гумуса в горизонте А1 колеблется от 4 до 12%. В составе гумуса преобладают фульвокислоты, связанные с подвижными полуторными оксидами. Содержание зольных элементов, может резко варьировать в зависимости от состава аллювиальных наносов. Разделение на подтипы, роды и виды В составе типа выделяют три подтипа: аллювиальные луговые кислые слоистые примитивные —формируются на косах, в 41
понижениях прирусловой части поймы и речных островов под травянистой растительностью. По морфологическим признакам и физико-химическим свойствам аналогичны слоистым примитивным почвам типа аллювиальных дерновых почв. Различие заключается лишь в высоком обводнении и оглеении нижней части их профиля; аллювиальные луговые кислые слоистые — являются переходными от слоистых примитивных к собственно аллювиальным луговым кислым. Развиваются на понижениях прирусловой поймы на слоистом аллювии под влажными кустарниками и лугами. Аналитического материала по этим почвам в настоящее время не имеется; собственно аллювиальные луговые кислые — приурочены к пологим гривам и основной поверхности центральной поймы. Развиваются на аллювии различного гранулометрического состава, чаще на суглинках и супесях, под осоково-злаковыми и разнотравно-злаковыми (с примесью бобовых) лугами и под пойменными лесами. Имеют хорошо выраженный гумусовый горизонт различной мощности (10—25 см) с порошисто-зернистой или порошисто-комковатой структурой, под которым залегает оглеенный, а иногда и оруденелый горизонт гидрогеиного происхождения. Оглеение выражено в виде сизоватых и ржавых пятен в нижней части профиля, а часто, особенно в северной подзоне, по всему профилю; внизу может выделяться глеевый горизонт. Степень насыщенности основаниями сильно варьирует, количество гумуса в горизонте А1 также значительно колеблется (3—12%). Почвы этого подтипа являются наиболее распространенными в рассматриваемом типе. Разделение на роды: обычные — соответствуют описаниям подтипов и ожелезненные— имеют горизонты ожелезнения или оруденения гидрогенного происхождения. Разделение на виды: по мощности гумусового горизонта — маломощные (от 20 до 40 см) и маломощные укороченные (< 20см); по содержанию гумуса —малогумусные (до 3%), среднегумусные (3—5%) и многогумусные (> 5%). АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ ЛУГОВЫЕ НАСЫЩЕННЫЕ ПОЧВЫ Рассматриваемые почвы формируются под постоянным или временным влиянием кольматационного режима реки, в результате чего характеризуются гумусовым горизонтом со значительным количеством «остаточного», привнесенного с аллювием гумуса и обильными признаками оглеения. Приурочены почвы к пониженным участкам низкой и высокой поймы и основной поверхности центральной поймы. Развиваются под луговыми и реже под кустарниковыми (ветловыми, ивовыми) ассоциациями, преимущественно в степных зонах, однако нередки и в лесных зонах, в регионах с широким распространением карбонатных пород. Подвержены постоянному и достаточно длительному затоплению полыми водами при постоянном неглубоком (до 2 м) залегании почвенно-грунтовых вод и имеют выпотной, периодически промывной тип водного режима. Строение профиля аллювиальных луговых насыщенных почв близко к строению аллювиальных луговых кислых почв. Их оглеенность, морфологически обнаруживаемая в нижней половине профиля, а нередко и в верхней его части, связана с чередованием нисходящих и восходящих токов влаги, с сезонными сменами величин окислительно-восстановительного потенциала. Содержание гумуса в верхней части профиля колеблется от 4 до 14%. Отличия от аллювиальных луговых кислых почв заключаются в несколько более темной окраске профиля и более глубокой гумусированности, в преобладании в составе гумуса гуминовых кислот, связанных с кальцием, а также в менее кислой или нейтральной реакции (рНводн> 6) и в насыщенности почв основаниями. Разделение на подтипы, роды и виды В рассматриваемом типе выделяется четыре подтипа: аллювиальные луговые насыщенные слоистые примитивные — морфологически близки к аллювиальным луговым кислым слоистым примитивным почвам, отличаясь от 42
них менее кислой реакцией и насыщенностью основаниями. Развиваются на пониженных элементах рельефа в прирусловой и низкой поймах, на косах и островах; аллювиальные луговые насыщенные слоистые — по своей морфологии близки к аллювиальным луговым кислым слоистым почвам, отличаясь от них менее кислой реакцией и большей насыщенностью основаниями. Формируются на элементах рельефа, переходных от прирусловой и низкой поймы к центральной пойме, на шлейфах повышений центральной поймы и т. п. От предыдущего подтипа отличаются менее резкой слоистостью, ясно выраженным гумусовым и гумусовым переходным горизонтами, а следовательно, и более высокой гумусностью и большей обменной способностью; собственно аллювиальные луговые насыщенные — характеризуются слабо выраженной или невыраженной слоистостью, особенно в верхней части профиля. Отчетливо выделяющийся гумусовый профиль содержит значительное количество «остаточного» (принесенного с паводковыми наилками) гумуса. Имеют обычно суглинистый или тяжело-суглинистый состав, нередко иловатый. Оглеение четкое, но слабое в пределах всего профиля. В нижних горизонтах могут вскипать, хотя видимых выделений, карбонатов не содержат. Приурочены к основной поверхности центральной поймы. В профиле выделяются хорошо оструктуренный гумусовый горизонт, сменяющийся переходным гумусированным и оглеенным горизонтом, иногда вскипающим в нижней части, переходящим в оглеенную, нередко вскипающую породу. Этот подтип в ареале почв рассматриваемого типа распространен наиболее широко; аллювиальные луговые насыщенные темноцветные — слоистость в профиле выражена очень нечетко или вообще не прослеживается, отличаются тяжелым гранулометрическим составом. Значительная часть профиля (60 см и более) прогумусирована. Современная дернина маломощна. Вскипание обычно в нижней части профиля, но карбонатные выделения отсутствуют. Характерна общая слабая сизоватость и замазанность профиля. В сухие периоды или в годы с малыми паводками верхняя часть профиля пересыхает и растрескивается. Приурочены к равнинным, слегка пониженным частям центральной поймы. Различают следующие роды: обычные — профиль соответствует приведенным описаниям подтипов; солонцеватые — в нижней части гумусового горизонта имеют морфологически и химически выраженный солонцовый горизонт; засоленные — содержат в профиле легкорастворимые соли, однако без поверхностного максимума в их распределении; слитые — характеризуются частичной или полной слитостью профиля. Разделение на виды: по мощности гумусового горизонта — сверхмощные (> 120 см), мощные (от 80 до 120 см), среднемощные (от 40,,до 80 см), маломощные (от 20 до 40 см) и маломощные укороченные (< 20 см); по содержанию гумуса — микрогумусные (<2%), слабогумусные (2—4%), малогумусные (4—7%), среднегумусные (7—9%) и высокогумусные (> 9%). Критерии разделения на виды по степени солонцеватости, по верхней границе залегания солевых выделений и по степени засоления даны в приложениях. АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ ЛУГОВЫЕ КАРБОНАТНЫЕ ПОЧВЫ Характеризуются карбонатностыо всего профиля и наличием признаков оглеения в средней и нижней частях профиля. Почвенный профиль аллювиальных луговых карбонатных почв слабо дифференцирован и неоднороден по гранулометрическому составу. В нем различают гумусовый горизонт серого или светло-серого цвета, в той или иной степени задернованный, и слабо затронутую почвообразованием подгумусовую часть с различной степенью оглеения. Развиваются почвы на основной поверхности пойм преимущественно полупустынных и пустынных зон (центральная пойма), обычно под крупнотравной злаковой или разнотравной, а нередко и древесно-кустарниковой растительностью (в 43
зоне бурых почв — ива, дуб, а в пустынной и сероземной зонах — лох, тамарикс, тугайный тал и тополь). Разделение на подтипы, роды и виды В рассматриваемом типе выделяют три подтипа: аллювиальные луговые карбонатные слоистые — характеризуются слоистостью и относительно слабо развитым почвенным профилем. Содержание гумуса обычно 1—2%; развиваются на низкой пойме под травянистой растительностью; аллювиальные луговые карбонатные тугайные — формируются под древесно-кустарниковой (тугайной) растительностью. В профиле, имеющем отчетливое слоистое строение (чередование легких и менее мощных тяжелых слоев), выделяются очень маломощная лесная подстилка и серый рыхлый слоеватый гумусовый горизонт, сменяемый слабо окрашенным гумусом, комковатым, слабо уплотненным или неуплотненным переходным горизонтом. Нижняя часть профиля оглеена; собственно аллювиальные луговые карбонатные —- отличаются относительной одноводностью сложения (слоистость неотчетливая). В профиле их обычно выделяют зернистый гумусовый горизонт (под кустарниково-лесной растительностью он перекрыт подстилкой) и залегающий под ним комковато-ореховатый переходный горизонт, который в нижней части оглеен. Формируются, как правило, в центральной пойме. Местами солонцеваты и засолены. Подтипы делятся на следующие роды: обычные — строение соответствует описанному для подтипов; засоленные — содержат в профиле (но глубже гумусового горизонта) легкорастворимые соли в токсических количествах; слитые — обладают плотным сложением, трещиноватостью, глыбисто-призматической структурой и глянцевым характером поверхности структурных отдельностей; галечниковые — в верхнем полуметре содержат гальку; Разделение на виды проводят по верхней границе залегания солевых выделений, по степени засоления и солонцеватости (см. приложения). АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ ЛУГОВО БОЛОТНЫЕ ПОЧВЫ В профиле аллювиальных лугово-болотных почв выделяются одернованный гумусовый оглеенный горизонт, переходный гумусированный оглеенный горизонт и лежащие под ними минеральные глеевые горизонты. Почвы этого типа характеризуются длительным поверхностным и грунтовым увлажнением (продолжительность затопления ежегодно составляет более 30 дней). Грунтовые воды залегают близко к поверхности и глубже одного метра не опускаются. Водный режим почв неустойчивый и зависит от размеров паводков. В годы с малыми паводками почвы могут пересыхать и засоляться. Формируются под болотно-луговой травянистой (иногда с кустарниками) растительностью. Представляют собой форму почвообразования, являющуюся переходным звеном между аллювиальными луговыми почвами и двумя другими типами аллювиальных болотных почв. Разделение на подтипы, роды и виды Выделяются два подтипа: собственно аллювиальные лугово-болотные почвы — верхний горизонт имеет дерновый характер, потеря при прокаливании менее 40%; аллювиальные лугово-болотные оторфованные — верхний горизонт имеет дерново-торфянистый характер, потеря при прокаливании в верхнем горизонте составляет более 40%. Почвы рассматриваемого типа могут принадлежать к следующим родам: обычные — строение соответствует описанному для подтипов;
44
карбонатные — вскипают с поверхности или в горизонте А, могут иметь видимые выделения карбонатов; омергелеванные — обильно пропитаны карбонатами в горизонтах А или В (содержание СО2 карбонатов выше 10%); засоленные — содержат на глубине не более 150 см легкораствори-мые соли; солонцеватые — выделяется уплотненный солонцовый горизонт, реакция щелочная; осолоделые — выделяется уплотненный солонцеватый горизонт, реакция верхней части профиля нейтральная или кислая. Разделение на виды: по мощности органогенного (или гумусового) горизонта — градации не разработаны; по степени разложенности органогенного горизонта — торфяные (< 25%), перегнойно-торфяные (25—45%) и перегнойные (> 45%); по глубине залегания солей и по степени засоления (см. приложения). АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ БОЛОТНЫЕ ИЛОВАТО-ПЕРЕГНОЙНО-ГЛЕЕВЫЕ ПОЧВЫ Профиль почв представляет собой сильно насыщенную водой огле-енную иловатую массу, легко оплывающую, не расчлененную на горизонты, иногда образующую неясно оформленные крупные структурные отдельности в виде икринок. В ряде случаев поверхность почв покрыта железистыми ржавыми пленками. В случае выходов на склонах к пойме карбонатных пород в иловато-глеевых почвах встречаются карбонатные прослойки. Аллювиальные болотные иловато-перегнойно-глеевые почвы формируются в понижениях притеррасной части пойм рек и крупных озер, главным образом в сильно расчлененных долинах южной тайги и лесостепи. В более сухих зонах эти почвы встречаются значительно реже. Они образуются в лесной и лесостепной зонах, под зарослями черной ольхи («ольховые топи»); между крупными кочками («коблами») с черной ольхой постоянно стоит вода. В более южных зонах они формируются под осоково-тростниковой растительностью. Сильное и устойчивое обводнение этих участков, интенсивное отложение ила, а также проточность вод мешает укоренению растительности между ольховыми кочками и развитию процесса торфообразования. Разделение на подтипы, роды и виды Аллювиальные болотные иловато-перегнойно-глеевые почвы делятся на два подтипа: аллювиальные болотные иловато-глеевые — верхняя часть профиля иловатая, черная, мажущаяся, с глубиной переходящая в сильнооглеенную минеральную толщу. Формируются преимущественно в лесной и лесостепной зонах под ольховыми зарослями; аллювиальные болотные перегнойно-глеевые — верхняя часть профиля содержит не полностью разложившуюся органическую массу торфяно-перегнойного облика, постепенно переходящую в сильнооглеенную минеральную массу. Формируются преимущественно в степной и более сухих зонах, в наиболее влажных частях пойм, покрытых осоковотростниковой растительностью. Разделение на роды: обычные — строение профиля соответствует описанию подтипов; карбонатные — в профиле почв обнаруживается вскипание; засоленные — в профиле почвы и в грунтовых водах содержатся легкорастворимые соли; галечниковые — в верхней части профиля (не глубже 50 см) имеют гальку в количестве не менее 30%.
45
Разделение на виды ведется по мощности органогенных и гумусированных горизонтов и содержанию органического вещества в верхних горизонтах (критерии деления еще не разработаны). АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ БОЛОТНЫЕ ИЛОВАТО-ТОРФЯНЫЕ ПОЧВЫ Для рассматриваемого типа почв характерно сочетание торфонакопления с процессами заиления профили почв полыми речными или озерными водами, содержащими во взвешенном состоянии илистые частицы. Аллювиальные болотные иловато-торфяные почвы образуются в депрессиях рельефа на современных пойменных террасах рек и крупных озер. Они широко распространены в притеррасной части современных пойм и в отмирающих руслах староречий, преимущественно в лесной и лесостепной зонах. Формируются под богатой эвтотрофной травянистой и кустарниковой растительностью — осоками, тростниками, хвощами, камышами с примесью крупного разнотравья (таволга, герань и др.), под ольшаниками, ивняками и березняками; роль мохового покрова в формировании этих почв значительно меньше. Избыточное увлажнение почв создается благодаря затоплению полыми водами, подтоку грунтовых и поверхностных вод с более высоких террас и водоразделов. Различная доля участия того или иного источника увлажнения в формировании этих почв обусловливает их большое разнообразие по соотношению и составу органической и минеральной частей. В профиле почв могут выделяться слои различной степени заиления, а также встречаться горизонты и профили погребенных почв. Разделение на подтипы В зависимости от степени проточности, степени заиления и интенсивности торфообразовательного процесса в типе аллювиальных болотных иловато-торфяных почв выделяют два подтипа: аллювиальные болотные иловато-торфяно-глеевые и аллювиальные болотные иловато-торфяные. Оба подтипа формируются в депрессиях современных пойменных террас рек и крупных озер. Процесс заиления в этих почвах не подавляет процесс торфообразования, как это происходит в иловато-перегнойно-глеевых почвах, а сопутствует ему. Иловатоторфяно-глеевые почвы обычно занимают краевые части депрессий, центральная часть которых занята иловато-торфяными почвами; в неглубоких понижениях современных пойменных террас рек и озер иловато-торфяно-глеевые почвы иногда образуют сплошные массивы. Иловато-торфяно-глеевые и иловато-торфяные почвы формируются под влиянием грунтовых, паводковых и делювиальных стоковых вод, причем доля участия грунтовых вод в формировании этих подтипов больше, чем в почвах предыдущего типа, а степень заиления почв меньше. Развиваются почвы под богатой травянистой растительностью (осоки, тростники, хвощи, примесь болотного разнотравья), кустарниками (ива, ольха, береза) и гипновыми мхами. С поверхности и до глубины 30—50 см в иловато-торфяно-глеевых и на всю глубину почвенного профиля в иловато-торфяных почвах (50—100 см и больше) залегает торфяной горизонт с хорошо разложившимся торфом, делящийся по степени разложения, обогащенности живыми корнями и мертвыми растительными остатками на 2—3 подгоризонта. Болотные аллювиальные иловато-торфяно-глеевые почвы. Торфяные горизонты почв этого подтипа мощностью не более 50 см. Они обычно буровато-коричневые или черные. До глубины 15—20 см обогащены живыми корнями, нередко содержат ржавые примазки и пятна гидроокиси железа. Торфяная масса заилена, при высыхании нередко приобретает хорошую комковатую структуру. Нижняя часть торфяной толщи иногда содержит в перегнойной массе хорошо оформленные остатки травянистой растительности, черные обугленные веточки и кору кустарников, а иногда и древесные остатки. Под торфяными горизонтами располагается сильнооглеенный тяжелый суглинок, глина или заи46
ленные водонасыщенные пески сизого или голубоватого цвета. В верхней части глеевый горизонт обогащен гумусом, образовавшимся при разложении остатков корней болотной растительности. Болотные аллювиальные иловато-торфяные почвы. Почвы этого подтипа полностью состоят из торфяной массы, в которой выделяется несколько подгоризонтов по степени разложения, ботаническому составу торфа и окраске. Весь профиль почвы в той или иной степени заилен, книзу заиление обычно увеличивается. Так же как и у иловато-торфяно-глеевых почв, сверху до глубины 15—20 см идет торфянистый горизонт черной или буровато-коричневой окраски, сильно переплетенный живыми корнями травянистой и кустарниковой растительности. Степень разложения торфа в большинстве случаев уменьшается книзу профиля. Обычно у иловато-торфяных почв степень разложения торфа относительно высокая. Нередко на глубине 30—50 см у них имеется горизонт, обогащенный остатками кустарниковой растительности. При описании разреза профиль почвы отделяется от нижележащей торфяной массы (торфо-породы): она менее разложена, быстро темнеет на воздухе, более светлой окраски (желтовато-бурой или бурой). Подстилается торфяная залежь этих почв оглеенными суглинками, глиной или сапропелем, иногда водонасыщенными песками. В отличие от низинных торфяных и торфяно-глеевых почв торфяные горизонты аллювиально-болотных почв, как правило, высокозольны (иногда более 30%). Участки с аллювиально-болотными почвами, расположенные вблизи склонов террас или коренного берега, нередко содержат карбонаты, оруденелые или мергелистые прослои, а иногда и прослои вивианита. В депрессиях, более близких к речному руслу, состав зольных элементов иловато-торфяно-глеевых и иловато-торфяных почв близок к составу речного или озерного ила. Однако, несмотря на большое влияние местных факторов на формирование минеральной части аллювиально-болотных почв, можно отметить тенденцию к усилению гидрогенной аккумуляции минеральных элементов по направлению с севера на юг. Так, в поймах рек северотаежной подзоны и в речных поймах более южных областей, расположенных среди песчаных массивов, в составе золы торфа аллювиальных болотных почв преобладает кремнезем, кальция и магния мало, реакция почв кислая (рНсол 4,5—5,5), поглощающий комплекс не насыщен основаниями (степень ненасыщенности 40—50%). В остальных случаях реакция почв обычно слабокислая или нейтральная, почвы насыщены основаниями, в составе зольных элементов в них много кальция, магния и железа. В южной тайге и лесостепи встречаются солончаковые роды таких почв. Разделение на роды и виды В описанных подтипах выделяются следующие роды: обычные ненасыщенные — строение профиля соответствует описанным для подтипов, степень ненасыщенности выше 20—30%; обычные насыщенные — строение профиля соответствует описанным для подтипов, степень ненасыщенности ниже 20—30%; карбонатные — образуются в условиях гидрогенной аккумуляции карбонатов из грунтовых вод, в областях с залеганием карбонатных пород на водоразделах. Содержат от 5 до 30% кальция в составе золы. Иногда на глубине 60—70 см имеются карбонатные прослойки и выцветы — как реликты более сухих и жарких климатических периодов. Обычно почвы этого рода встречаются в притеррасной части поймы, широко распространены в речных поймах лесостепи; оруденелые — встречаются в притеррасной части пойм, где формируются при подтоплении грунтовыми водами, содержащими закисное железо. Нередко на поверхности этих почв образуются ржавые пленки, а верхний горизонт их прокрашен в ржаво-бурые тона. В ряде случаев такие почвы обогащены марганцем, а также фосфором, который встречается в форме прослоек, обогащенных вивианитом. Иногда в иловато-торфяных почвах под слоем, обогащенным железом, встречаются карбонатные прослойки. Содержание валового железа колеблется от 6 до 24% и выше (от веса золы). Широко распространены в южной тайге; 47
солончаковые — содержат легкорастворимые соли в профиле (глубже горизонта А). По ботаническому составу иловато-торфяно-глеевые и иловато-торфяные подтипы почв делятся на следующие подроды: травяные, кус-тарниково-травяные и мохово-травяные. Разделение на виды: по мощности иловато-торфяного горизонта — иловато-торфянисто-глеевые (мощность торфа до 30 см), иловато-торфяно-глеевые (30—50 см), иловато-торфяные на мелких и глубоких торфах (мощность залежи соответственно 50—100 см и более) ЧЕРНОЗЕМ Черноземами называются богатые темноокрашенным гумусом почвы, не имеющие признаков современного переувлажнения, сформировавшиеся в плакорных условиях под многолетней травянистой растительностью степей и лесостепей континентального суббореального пояса. Генетический профиль черноземов (в обобщенном «типоморфном» виде) характеризуется ясно выраженной верхней толщей (той или иной мощности) с накоплениями гумуса, обменных оснований и биогенных зольных элементов, глубже которой находится карбонатно-иллювиальная (или карбонатно-гипсово-иллювиальная) толща, постепенно переходящая в не измененную почвообразованием материнскую породу. Профиль черноземов имеет следующее строение: А-АВ-В(Вt,Вк)-Ск-(Сс). А — гумусовый, однородно темноокрашенный горизонт с зернистой структурой. АВ — гумусовый, темноокрашенный с общим побурением книзу или неоднородно окрашенный с чередованием темных гумусированных участков и темно-бурых, серо-коричневых пятен или заклинков, но с преобладанием темной гумусовой окраски. Обычно имеет зернистую структуру. Нижняя граница обоих гумусовых горизонтов (А и АВ) проводится по линии преобладания гумусовой окраски. В — переходный к породе, имеет преимущественно бурую окраску с постепенной или неравномерно затечной, языковатой и т. п., ослабевающей книзу гумусированностью. По степени, форме гумусированности и структуре может подразделяться на подгоризонты В1—В2, а в ряде подтипов в нем выделяют оглиненные (Вt) или иллювиально-карбонатные (Вк) подгоризонты. Накопление карбонатов наблюдается и глубже, в горизонте ВСk и материнской породе (Ск); в некоторых южных подтипах выделяются горизонты аккумуляции гипса (Сс). Черноземная зона очень интенсивно освоена. В почвах, не тронутых пахотой, на поверхности наблюдается накопление органических остатков в виде своеобразной настилки — «степного войлока». Разделение на подтипы Черноземы оподзоленные Почвы этого подтипа являются ближайшей генетически родственной группой к темно-серым лесным почвам и, подобно им, характеризуются совмещением процесса интенсивного гумусонакопления и слабой элювиально-иллювиальной дифференциацией почвенного профиля под влиянием кислых растворов. Основной отличительный морфологический признак оподзоленных черноземов — наличие осветленной, мучнисто-белесой присыпки, покрывающей структурные отдельности в нижней части горизонта А и в верхней части переходного горизонта В, которые могут обособляться в подгоризоиты А" и А"В. Черноземы выщелоченные Выщелоченные черноземы образуют группу широко распространенных фациальных подтипов, свойственных луговым разнотравно-злаковым степям лесостепной зоны и более увлажняемым частям зоны настоящих степей. Частично эти почвы могут формиро-
48
ваться и под парковыми редкостойными лесами (обычно по периферии лесных массивов или под небольшими колками степных дубрав). Основным отличительным признаком выщелоченных черноземов является вымытость карбонатов из гумусового горизонта и по крайней мере из верхней половины переходного горизонта. Вместе с тем в почвенном профиле улавливаются черты элювиальноиллювиальной дифференциации: слабое равномерное осветление нижней части гумусового горизонта (без появления ясной белесой присыпки), растечность гумусовой прокраски в переходном горизонте В (или бескарбонатной его части), уплотнение и развитие крупноореховатой либо призмовидно-комковатой структуры (при среднем или тяжелом гранулометрическом составе). В окраске бескарбонатной части переходного горизонта в отличие от материнской породы имеется, как правило, больше красноватых и бурых тонов. Черноземы типичные Типичными называются черноземы, обладающие наиболее характерно выраженными чертами черноземообразовательного процесса — интенсивным накоплением гумуса, азота и зольных элементов питания растений, неглубоким вымыванием карбонатов, отсутствием текстурной дифференциации почвенного профиля (по илистой фракции, оксидам железа и алюминия). Генезис этих почв связывается с образованием большой биомассы разнотравно-злаковой растительностью южной подзоны лесостепи и северной полосы степей в условиях малодефицитного атмосферного увлажнения (коэффициент увлажнения 1,0—0,8). Интенсивность гумусонакопления в типичных черноземах выражается в весьма высоком суммарном запасе гумуса — порядка 500—750 т на 1 га, что может определяться либо очень высоким процентным содержанием гумуса (9—12%) в гумусовом горизонте при сравнительно небольшой его мощности, либо большой мощностью названного горизонта при среднем или даже пониженном процентном содержании в нем гумуса. Черноземы обыкновенные Группа подтипов с вполне характерными типоморфными признаками черноземного почвообразования, но несколько ослабленным, по сравнению с типичными черноземами, накоплением гумуса. Обыкновенные черноземы приурочены к умеренно засушливым (коэффициент увлажнения 0,85—0,7) настоящим степям и в массе занимают срединное положение в черноземной зоне, заходя далеко и в смежные краевые подзоны. Черноземы южные Это наиболее ксероморфная группа черноземов, свойственная засушливым степям (коэффициент увлажнения 0,7—0,6) с обедненным и разреженным типчаково-ковыльным растительным покровом невысокой (в естественном состоянии) производительности. Недостаточность атмосферного увлажнения проявляется в ослабленном гумусонакоплении, уменьшенной мощности гумусированной части почвенного профиля, в повышении горизонта карбонатных выделений сравнительно с обыкновенными черноземами и в появлении гипсового горизонта в пределах двух-трехметровой толщи (на породах тяжелого и среднего гранулометрического состава). Разделение на роды и виды Подтипы черноземов подразделяются на следующие роды: обычные — выделяются во всех подтипах; развиты на достаточно однородныхшо сложению мелкоземистых и умеренно карбонатных материнских породах — легкоглинистых, суглинистых, пылевато-супесчаных; морфологические признаки и свойства соответствуют приведенным выше основным характеристикам подтипов. В полном наименовании чернозема название рода опускается; слабодифференцированные — развиты на легких супесчаных и песчаных породах, характеризуются неясными границами генетических горизонтов и нетипично выраженными морфологическими признаками (окраска, структура, сложение и др.) вследствие особенностей материнской породы (высокая водопроницаемость, малая поглотительная способность, резкое преобладание в минеральной массе инертных компонентов и т. п.). Установление принадлежности к определенному подтипу нередко затруднительно; 49
глубоковскипающие — типичные, обыкновенные и южные черноземы с более глубоким, чем в обычных родах, вскипанием за счет облегченного гранулометрического состава или подстилания легкими породами либо вследствие локальных улучшенных условий увлажнения (промываемости) почвы; бескарбонатные — развиты на породах, бедных силикатным кальцием (менее 1%, древние коры выветривания и др.). Вскипание и выделения карбонатов отсутствуют. Верхние горизонты почвы насыщены основаниями и имеют нейтральную реакцию, нижние горизонты могут быть слабокислыми и содержат очень малое количество поглощенного кальция. Почвы этого рода встречаются преимущественно в лесостепных (оподзоленных, выщелоченных и типичных) группах подтипов; карбонатные (пропитанно) — характеризуются устойчивым поверхностным вскипанием, то есть наличием карбонатов во всем почвенном профиле, начиная с поверхности. Карбонатные выделения могут быть ясно различимы в гумусовом горизонте (жилки, сединка, мицелий) либо фиксированы в его нижней части или под ним. Общая морфологическая характеристика профиля сходна с обычным родом. Генезис поверхностной карбонатности может быть связанным с особо тяжелым (иловатым) гранулометрическим составом, с провинциальными или локальными условиями повышенного ксероморфизма, реликтовыми явлениями, а также с агротехническими факторами (главным образом с вовлечением карбонатного материала в пахотный слой при глубокой вспашке). В оподзоленных и выщелоченных черноземах данный род не выделяется; остаточно-карбонатные — формируются на резко карбонатных породах (мел, известняк, мергель и др.). В почвенном профиле присутствует обломочный материал этих пород, большие количества которого (кроме вторичных карбонатов) сосредоточены под гумусовыми горизонтами А+АВ (15—30% СаСО3 и более). Подстилаются грубым щебнистым элювием или элюво-делювием коренных пород. Общее вскипание отмечается с поверхности почвы или с подпахотного слоя (нижней половины горизонта А). В подтипе оподзоленных черноземов данный род не обнаружен; карбонатные перерытые — отличаются высоким (часто поверхностным) вскипанием в связи с активной деятельностью роющих животных (перенос карбонатов из карбонатного горизонта в гумусовый). Характерно смешение материала из разных генетических горизонтов, наличие в гумусовом горизонте светло-бурых участков, каналов, полостей, заполненных материалом материнской породы, и обратно-темных гумусированных участков (кротовин) в нижней части почвенного профиля. Сложение профиля рыхлое, кавернозное, неоднородное. Род свойствен степным подтипам черноземов (типичным, обыкновенным и южным); солонцеватые — в пределах гумусового слоя имеют солонцеватый уплотненный горизонт с содержанием обменного № более 5% от емкости ; глубокосолонцеватые — характеризуются наличием глубинного солонцеватого горизонта, расположенного над солевым горизонтом; остаточно-солонцеватые (безнатровые) — имеют морфологические, физические и химические свойства солонцеватых почв при отсутствии или очень низком содержании (менее 3% емкости) обменного натрия; осолоделые — для почв этого рода характерны: белесая присыпка в гумусовом горизонте, большая потечность гумусовой окраски, дифференцированность профиля по содержанию ила и полуторных оксидов, относительно высокое вскипание и залегание легкорастворимых солей (по сравнению с обычными), слабощелочная реакция, иногда наличие обменного Na; проградированные (вторично-насыщенные) — отличаются от обычных родов оподзоленных и выщелоченных черноземов полной насыщенностью основаниями, четко выраженным выносом ила и полуторных оксидов из нижней части гумусового горизонта, иногда наличием белесой присыпки. Образовались в результате наложения современного
50
степного аккумулятивного процесса (в пахотных почвах) на предшествовавший более влажный режим оподзоленных и выщелоченных черноземов; остаточно-луговатые — распространены чаще всего на древних речных террасах («террасовые черноземы») и обнаруживают признаки луговости, оставшиеся от бывшего гидроморфного режима (повышенная гумусированность, большая мощность гумусового горизонта, более темная окраска нижних горизонтов; иногда встречаются дробовины); глубинно-глееватые — развитые на двучленных и линзовидно-слоистых породах, а также в условиях длительной сохранности глубинной зимней мерзлоты (в районах резко континентального климата с очень холодной зимой). Характеризуются признаками слабой глееватости в нижних слоях почвенного профиля или материнской породы; цельные — формируются на иловато-глинистых (загипсованных или закарбоначенных) породах очень плотного слитого сложения в условиях резко континентального климата. Характерно образование глубоких трещин и засыпание в них мелкозема из гумусовых горизонтов (черноземы языковатые). Вскипание фиксируется в горизонте А или с поверхности. На глубине 1 —1,5 м встречаются выделения гипса; слитые — развиты на иловато-глинистых породах. Характерна исключительная плотность (слитость) горизонта В, слабая его водопроницаемость и глыбисто-призмовидная структура. Почвы несолонцеватые. Деление черноземов на виды осуществляется по следующим признакам: по мощности гумусового горизонта — сверхмощные (>120 см), мощные (120—80 см), среднемощные (80—40 см),∗ маломощные (40— 25 см) и очень маломощные (<25 см); по содержанию гумуса—тучные (>9%), среднегумусные (от 9 до 6%), малогумусные (от 6 до 4%) и слабогумусированные (<4%). Разделение черноземов по степени эродированности Непахотные почвы: слабосмытые (смыто не более половины горизонта А), среднесмытые (горизонт А смыт более чем наполовину или полностью) и сильносмытые (смыт частично или полностью переходный горизонт АВ). Пахотные почвы. Черноземы мощные и среднемощные всех подтипов с установившейся глубиной вспашки не менее 22 см при первоначальной мощности гумусовых горизонтов более 50 см: слабосмытые — горизонт А смыт на 30%, пахотный слой не отличается по цвету от несмытых участков пашни. Мощность подпахотного гумусового слоя уменьшена до 25%, и запас гумуса в нем на 10% меньше по сравнению с неэродированной почвой; среднесмытые — горизонт А смыт более чем наполовину. Пахотный слой отличается незначительным буроватым оттенком. Отмечается сокращение подпахотного гумусового слоя и запасов гумуса в нем до 50% по сравнению с неэродированной почвой; сильносмытые — смыт полностью горизонт А и частично переходный горизонт В 1. Пахотный слой окрашен в буроватый или бурый цвет и характеризуется сильно выраженной глыбистостью и склонностью образовывать корку. Мощность подпахотного гумусового слоя и запасы гумуса в нем сокращаются до 75% по сравнению с неэродированной почвой. Типичные, обыкновенные и южные черноземы с установившейся глубиной вспашки не менее 20 см при мощности гумусовых горизонтов до 50 см: слабосмытые — смыто до 30% первоначальной мощности гумусовых горизонтов А+АВ; в пашню вовлекается небольшая, самая верхняя, темноокрашенная часть горизонта АВ; среднесмытые — гумусовые горизонты А+АВ смыты на 30—50%, при вспашке значительная часть или весь горизонт АВ вовлекается в пахотный слой. Последний подстилается слабогумусированной или языковатой частью переходного горизонта В;
В случае необходимости можно выделять черноземы среднемощные укороченные (40—60 см) и среднемощные с повышенной мощностью (60—80 см).
51
сильносмытые — смыта большая часть гумусового горизонта, пашня имеет окраску, близкую к цвету почвообразующей породы, под пахотным слоем находятся нижние горизонты почвенного профиля. ЛУГ0В0-ЧЕРН03ЕМНЫЕ ПОЧВЫ Почвы этого типа являются полугидроморфными аналогами черноземов и формируются в отличие от последних в условиях повышенного увлажнения, которое может создаваться за счет местных временных скоплений влаги поверхностного стока, или за счет питания почвенно-грунтовыми водами, или в результате их совместного действия. Водный режим лугово-черноземных почв характеризуется чередованием периодов более или менее глубокого промачивания и возвратного капиллярного поднятия влаги, с сохранением капиллярного подпитывания нижней части почвенного профиля в течение значительной части вегетационного периода. Морфологическое строение лугово-черноземных почв сходно со строением автоморфных черноземов; отличительные признаки — повышенная гумусность и наличие глубинной глееватости. Важным показателем служит сравнительно небольшая глубина залегания грунтовых вод или сезонной верховодки (3—7 м), что при среднетяжелых породах обеспечивает пленочно-капиллярное поднятие влаги до средней части почвенного профиля. Разделение на подтипы По типу водного питания и степени выраженности гидроморфных явлений луговочерноземные почвы делятся на два подтипа. Луговато-черноземные почвы. Почвы этого подтипа формируются под влиянием временного усиленного увлажнения водами поверхностного стока или спорадического (редкого) паводкового затопления при глубоких грунтовых водах (более 6—7 м в породах тяжелого гранулометрического состава и более 4 м в легких породах), когда пленочнокапиллярное поднятие влаги не достигает почвенного профиля. Приурочены к ложбинам, плоским водосборным понижениям в вершинах оврагов, небольшим западинам на водоразделах, подсклоновым депрессиям и надпойменным террасам. В целинном состоянии покрыты лугово-степной растительностью, в посевах обычно выделяются лучшим развитием сельскохозяйственных культур. По морфологии и свойствам очень близки к автоморфным черноземам, отличаясь от них повышенной гумусностью, большей глубиной и растечностью гумусовой прокраски в горизонте В, слабыми и неустойчивыми признаками глубинного переувлажнения (ржаво-охристые жилки, оливково-серые примазки на глубине 2—3 м). В депрессиях на водоразделах обычно отмечается более глубокое выщелачивание карбонатов, чем в черноземах смежных плакорных местоположений; в подсклоновых понижениях и на надпойменных террасах, наоборот, возможно вторичное окарбоначивание с появлением псевдомицелия в гумусовом горизонте и пропиточной формы выделений СаСО3 в средней или нижней части профиля. В подзонах обыкновенного и южного черноземов луговато-черноземные почвы часто бывают солонцеватыми. Лугово-черноземные почвы формируются под влиянием смешанного периодического поверхностного и более постоянного грунтового увлажнения либо одностороннего устойчивого грунтового увлажнения при нахождении грунтовых вод на глубине 3—6 м. Почвенный профиль устойчиво находится в зоне пленочно-капиллярного поднятия грунтовой влаги. Приурочены эти почвы главным образом к понижениям мезорельефа, но местами образуют обширные контуры на главных формах макрорельефа, как, например, на слабодренированных равнинах Западной Сибири. В целинном состоянии растительность лугово-степная, с обильным разнотравьем, нередко с разреженными лиственными лесами. Широко освоены под пашню. Сравнительно с луговато-чернозем-ными почвами характеризуются более явными признаками гидроморфности — интенсивным гумусонакоплением (тучные среди среднегумусных черноземов, среднегумусные среди малогумусных),
52
потечностью гумуса, устойчивым оглеением нижней части профиля и пропиточно-мергелистым характером карбонатного горизонта. Разделение на роды и виды Роды в подтипах выделяются по особенностям строения профиля, определяемым свойствами породы и составом грунтовых вод, а также по признакам, унаследованным от предшествовавшего почвообразования. В число самостоятельных родов выделены следующие: оподзоленные, выщелоченные, карбонатные, осолоделые, остаточно-солонцеватые, солонцевато-засоленные, засоленные, щельные и слитые. Характеристика этих родов соответствует описанным в типе черноземов. По мощности гумусового горизонта выделяют четыре вида лугово-черноземных почв: сверхмощные, мощные, среднемощные и маломощные (градации те же, что и у черноземов). Среди маломощных следует выделять маломощные языковатые с узкими длинными затеками гумуса и карманистые — с чередованием широких полос гумусовой окраски и безгумусной почвообразующей породы. Визуально мощность гумусовых горизонтов определяется по линии преобладания гумусовой окраски. По содержанию гумуса видовые градации те же, что и у черноземов. Подразделения по степени солонцеватости, по глубине залегания и верхней границе солонцового горизонта и солевых выделений, а также по составу солей приведены в приложениях. ЛУГОВЫЕ ПОЧВЫ Луговыми называются почвы лесостепной и степной зон, образующиеся в результате дернового и глеевого процессов в условиях повышенного поверхностного обводнения и постоянной связи с почвенио-грунтовыми водами, вне речных пойм. Распространены луговые почвы по понижениям рельефа на недренированных равнинах. Увлажняются пресными водами поверхностного стока и почвенно-грунтовыми водами разной степени минерализации, залегающими в вегетационный период на глубине 1—3 м. Формируются под луговой растительностью: луговыми злаками, осоками, мезофильным разнотравьем и пр. Нередко в ассоциацию входят древесно-кустарниковые породы. Наиболее характерна для почв этого типа резкая сезонная изменчивость условий увлажнения, выражающаяся в обильном кратковреенном увлажнении весной (затопление талыми водами) и в последующем господстве восходящих токов влаги от грунтовой воды (или остатков верховодки) летом и осенью. Уровень почвенно-грунтовых вод связан с размером паводка: более высокий в большие паводки и более низкий в малые. Продолжительность затопления поверхности почвы от одной до трех недель. При непродолжительном затоплении происходит остепнение растительности и почв, а при длительном — заболачивание. В результате разного соотношения интенсивности поверхностного и грунтового увлажнения по сезонам и годам луговые почвы имеют переменный периодически промывной — периодически выпотной режим почвенной влаги, что влечет за собой неустойчивость их современных солевых профилей и свойств, а также относительно быстрое изменение в условиях мелиорации. Луговые почвы степей делятся на подтипы в зависимости от продолжительности поверхностного и грунтового увлажнения и переходов к лугово-степному и лугово-болотному типам почвообразования. Разделение на подтипы В типе луговых почв выделяется два подтипа: луговые и влажно-луговые. Луговые (собственно) имеют хорошо развитый гумусовый горизонт и признаки оглеения в нижней части переходного горизонта и в материнской породе. Периодическое поверхностное увлажнение сочетается с пленочно-капиллярным увлажнением от расположенных на глубине 1,5— 3 м грунтовых вод. Профиль хорошо дифференцирован на морфологические горизонты: А—АВк— (Вgк)—Сgк; слоистость выражена слабо или отсутствует. 53
А — гумусовый горизонт, темно-серый или серый, однородный, по-рошисто-комковато-зернистый, неслоистый, в нижней части мелкие ржавые пятнышки, переход языковатый или карманистый. АВк — карбонатный гумусовый, буро-серый, слабее гумусирован и менее, однороден. Ореховато-крупнокомковатый, признаки переувлажнения более ясные, по граням структурных отдельностей слабые натечные пленочки. Мощность А-|-АВк варьируют от 50 до 70 см. (Вgк)— пестрый, бурый с признаками переувлажнения в виде ржавых примазок и пятен, карбонатный (пятна, нечеткая белоглазка, общая пропитка). Сgк — оглеенная, карбонатная материнская порода. Ниже располагается водоносный горизонт. Вскипают в нижней части гумусового горизонта. Возможны признаки остепнения —облессованность породы, ходы степных землероев, карбонатный лжемицелий и пр. Влажнолуговые (переходные к лугово-болотному типу) характеризуются обильным увлажнением и следующим морфологическим строением профиля: А(Аg)—АВgк— (Вgк)—Сgк. Высокое залегание почвенно-грунтовых вод (100—150 см) в течение всего вегетационного периода обеспечивает постоянную насыщенность корнеобитаемой зоны капиллярной влагой. Поверхностное затопление сильное, ежегодное и длительное (около трех недель), что имеет решающее значение для использования и мелиорации луговых почв описываемого подтипа. Свойства влажнолуговых почв столь же мобильны, как и собственно луговых, и тоже зависят от интенсивности ежегодного обводнения. В годы с большим паводком они заболачиваются, а в годы с малым — засоляются. Маломощны и малогумусны, признаки оглеения отмечаются не только в породе, но и в переходном и гумусовом горизонтах. Имеют общую сизоватую прокраску и слабую окарбоначенность. Разделение на роды и виды Роды в подтипах луговых почв выделяются по дополнительным признакам, связанным с особенностями развития луговых почв, динамикой уровня грунтовых вод и наличием реликтовых (остаточных) признаков от предшествовавшего почвообразования. Обычные — соответствуют приведенным описаниям подтипов. Выщелоченные — характеризуются промытостью от легкорастворимых солей и выщелоченностью от карбонатов. Вскипают ниже гумусового горизонта, поэтому в них выделяется безгумусовый, бескарбонатный горизонт В1. Такие почвы встречаются на участках лучшего увлажнения и дренажа: в лесостепи, по глубоким хорошо обводняемым понижениям, на породах среднего и опесчаненного гранулометрического состава и др. Карбонатные — вскипают с поверхности или в гумусовом горизонте (содержание СО2 карбонатов по профилю менее 10%); горизонт карбонатной аккумуляции выражен нерезко или не выражен совсем (нечеткая белоглазка, псевдомицелий). Гумусовый горизонт часто заклинистый. Приурочены к породам тяжелого гранулометрического состава, трещиноваты, иногда слитые и засоленные. Омергелеванные — имеют омергелеванный переходный горизонт Вкм, содержащий более 10% СО2 карбонатов, что обычно выражается в форме сплошной пропитки или обильных пятнистых скоплений. Почвы этого рода нередко языковатые, слитые и щельные, иногда солонцеватые и содержат легкорастворимые соли и гипс. Приурочены к усыхающим озерным котловинам, слепым дельтам с жесткими водами и др. Засоленные — засолены легкорастворимыми солями. Глубина залегания гипсовых выделений около 30 см. Нередки признаки слабой солонцеватости в нижней части гумусового горизонта. Для всех луговых засоленных почв характерно отсутствие четкой корреляции между глубиной залегания легкорастворимых солей и гипсовых выделений. Солонцеватые — характеризуются наличием солонцеватого ореховатого или ореховато-призматического горизонта, содержащего поглощенный натрий. Осолонцован мо54
жет быть гумусовый горизонт или переходный (поверхностно-солонцеватые и глубинносолонцеватые почвы). Гумус в профиле потечен. Солонцеватость обычно сопровождается засолением. Иногда имеются признаки поверхностного надсолонцового осолодения. Слитые — типична слитость и щельность всего профиля, особенно переходного горизонта. Развиты на породах тяжелого, часто иловатого гранулометрического состава. Обычно малогумусны, могут быть карбонатными, омергелеванными и солонцеватыми. Осолоделые — характеризуются осолодением гумусового или верхней части солонцеватого горизонта. Имеется присыпка или присутствует самостоятельный горизонт А, пластинчато-листоватой структуры и белесоватого цвета. Обычно в разной степени, солонцеваты, реже солонцеватость отсутствует. Разделение луговых почв на виды производится по характеристике гумусового горизонта: мощности и содержанию гумуса (градации те же, что и для черноземов). Видовое деление почв по степени солонцеватости, глубине засоления и типу засоления приведено в приложениях. ДЕРНОВО-КАРБОНАТНЫЕ ПОЧВЫ Формируются в лесных зонах с различными термическими условиями на породах, содержащих значительные количества карбонатов кальция (известняки, мраморы, доломиты, мергели, карбонатные морены и др.), и имеют промывной или периодически промывной тип водного режима. Богатство материнских пород карбонатами кальция при преобладании промывного режима в биоэкологических условиях лесных зон приводит к образованию своеобразного почвенного профиля с хорошо выраженным гумусовым горизонтом, характеризующимся высокой емкостью обмена и повышенным содержанием обменных оснований. В зависимости от стадии почвообразования (или богатства породы карбонатами кальция) гумусовый горизонт может быть либо гомогенным, либо с осветленными участками в нижней части его, которые выделяются в подгоризонт А1А2. Ниже гумусового горизонта формируется переходный (на более ранних стадиях развития) или иллювиальный (а зачастую и метаморфический) горизонт В, переходящий в элювий карбонатных пород, слабо затронутых процессами почвообразования (Ск). Наиболее характерные свойства дерново-карбонатных почв — слабокислая или нейтральная реакция верхних горизонтов и слабощелочная нижних, относительно высокое содержание гумуса, в составе которого преобладают гуминовые кислоты, связанные с кальцием, и высокая степень насыщенности основаниями при сравнительно высокой емкости обмена. Профиль почв по механическому и валовому химическому составу дифференцирован слабо. Полный профиль дерново-карбонатных почв содержит следующие морфогенетические горизонты: А0—А1—(А1А2)—B(Bt, Вi)—ВС— Ск—(Dк). Ао — лесная подстилка, образуемая полуразложившимся или слаборазложившимся опадом, иногда — оторфенелая масса. Мощность колеблется от 1 до 7—8 см. A1 — четко выраженный гумусовый горизонт темной или темно-серой окраски нередко с коричневатыми оттенками, зернистой или мелкокомковато-зернистой структуры. Мощность варьирует от 4 до 40 см. (A1A2) — горизонт представляет собой нижнюю часть горизонта А1, имеет более светлую окраску или светло-серые расплывчатые пятна и слабую белесую присыпку. Наличие этого горизонта (в профиле присутствует не всегда) дает основание для отнесения почвы к подтипу оподзоленных дерново-карбонатных. Мощность обычно не превышает 10 см. В — переходный горизонт от гумусового горизонта к почвообразующей породе. Имеет сероватую, красноватую или бурую окраску и зернисто-комковатую структуру. В почвах, имеющих признаки выщелоченности или оподзоленности, приобретает черты вмывания (Вi либо оглинения (Bt), в таких случаях является наиболее ярко окрашенным в профиле, в верхней части заметно уплотнен, более тяжел по гранулометрическому соста-
55
ву, ореховатой структуры. Мощность его в зависимости от степени развития почвенного профиля сильно варьирует. ВС — переходный к неизмененной почвообразующей породе. Ск — почвообразующая порода, представляет собой не измененный или очень слабо измененный процессами почвообразования элювий известковистых пород. В профиле часто отсутствует в результате малой мощности рыхлой толщи элювия. В этом случае горизонт В переходит непосредственно в горизонт Dк. Dк — плитняк известковых пород (или очень сильно щебнистые продукты их выветривания, содержащие ничтожное — до 10% — количество мелкозема). От генетически смежных типов (подзолистые, бурые лесные, подзолисто-бурые, желтоземы и подзолисто-желтоземные) дерново-карбонатные почвы отличаются следующими признаками: у дерново-карбонатных оподзоленных в отличие от дерново-подзолистых остаточно-карбонатных отсутствует четко выраженный горизонт А2, вместо которого нижняя часть горизонта A1 лишь осветлена. Нет здесь и характерной для горизонта А2 подзолистых почв плитчатой, чешуйчатой или листоватой структуры. По содержанию гумуса в горизонте А1А2 дерново-карбонатные почвы значительно превосходят горизонт А2 подзолистых. В составе гумуса дерново-карбонатных почв отношение Сг : Сф не падает ниже 0,7—0,9, а в подзолистых оно редко достигает 0,7; от подзолисто-бурых и подзолистожелтоземных почв дерново-карбонатные оподзоленные также отличаются отсутствием горизонта А2, ясно выраженным в этих почвах. Кроме того, дерново-карбонатные оподзоленные почвы имеют меньшую кислотность (рНсол 3,5—4,5), характеризуются отсутствием аналитически выраженной оподзоленности по выносу ила и полуторных оксидов и резкого падения содержания гумуса в горизонте А2; в отличие от бурых лесных почв и желтоземов дерново-карбонатные почвы более насыщены основаниями, менее кислы и характеризуются отсутствием или слабой выраженностью оглинения профиля, карбонатностыо его нижней части и более высоким отношением Сг : Сф (не ниже 0,7). Они обладают более темной (серой или даже черной) окраской гумусового горизонта, имеющего зернистую или комковато-зернистую структуру. Значительное содержание карбонатов кальция в материнских породах препятствует развитию процессов подзолообразования в дерново-карбонатных почвах. Однако с течением времени совокупное воздействие климатических агентов и растительности (при господстве промывного режима) приводит к постепенному выщелачиванию карбонатов кальция из верхних горизонтов почв и их влияние на ход почвообразования ослабляется. В почвах происходит сильное оглинивание средней части профиля и подкисление верхней его части (переход в бурые лесные остаточно-карбонатные), иногда появляются признаки оподзоливания, а в дальнейшем формируется подзолистый горизонт (переход в дерново-подзолистые остаточно-карбонатные или подзолисто-буроземные остаточно-карбонатные почвы). В результате эволюции формируются различные подтипы дерново-карбонатных почв, представляющие либо последовательные стадии почвообразования на исходно одинаковых материнских породах, либо исходно различные формы почвообразовательного процесса, обусловленные различным содержанием карбонатов в породе. Выделяют три основных подтипа дерново-карбонатных почв: дерново-карбонатные типичные — со вскипанием от НСl с поверхности или в пределах горизонта А1; дерново-карбонатные выщелоченные — вскипание ниже горизонта А1, но в пределах горизонта В1 и дерново-карбонатные оподзоленные — с появлением осветленных участков в нижней части горизонта A1 и вскипанием ниже горизонта B1. Разделение на роды и виды В типе дерново-карбонатных почв выделяют следующие роды: известняковые — формируются на известняках и мраморах, отличаются малой мощностью профиля, значительной щебнистостью и каменистостью, высокой насыщен-
56
ностью основаниями и большой емкостью поглощения (40—85 мг-экв.). Гумуса содержат много(11—20%); глинисто-мергелистые — развиваются на мергелях, карбонатных песчаниках или глинах, а также на карбонатных моренах. От предыдущего рода отличаются почти полным отсутствием щебнистости, большей мощностью профиля, несколько меньшей емкостью поглощения и меньшим содержанием гумуса (8—12%) и свободных карбонатов; рихковые — формируются на маломощных элювиях плотных пород и имеют примитивный профиль Ак—(Ск)—CDк небольшой мощности. Обычно сильно щебнисты и каменисты. Вскипают с самой поверхности и имеют малоразвитый фрагментарный гумусовый горизонт. Разделение на виды осуществляется по следующим признакам: по содержанию гумуса — перегнойные (>12%), многогумусные (12—5%), среднегумусные (5—3%) и малогумусные (<3%); по мощности гумусового горизонта—маломощные (<15 см) и среднемощные (>15 см); по степени каменистости поверхности, профиля и пахотного горизонта (см. приложения). Распространены дерново-карбонатные почвы как на равнинах, так и в горных областях, где они обычно характеризуются меньшей мощностью профиля и большей щебнистостью. Их разделение и диагностика соответствуют описанным выше. СОЛОНЦЫ К солонцам относятся почвы, имеющие (или имевшие) в гумусовом горизонте такое количество обменного натрия (при практическом отсутствии легкорастворимых солей), которое обусловливает развитие в почвах комплекса специфических свойств: щелочную реакцию, образование соды, большую растворимость органического вещества и подвижность пептизированных коллоидов, высокую дисперсность почвенного минерального мелкозема, вязкость, липкость и набухание почвы во влажном состоянии и сильное уплотнение и твердость при иссушении. Солонцы обладают малой водопроницаемостью и слабой физиологической доступностью влаги. Нижние горизонты почвенного профиля в большинстве случаев содержат токсичные для растений соли. По характеру водного режима и комплексу связанных с ним свойств солонцы делятся на три типа: солонцы автоморфные, полугидроморфные и гидроморфные. Степень дифференциации профиля, морфологическая выраженность и свойства генетических горизонтов, направление и интенсивность биогенно-аккумулятивных процессов в солонцах существенно различаются в зависимости от зонально-географических условий, что дает основание для выделения нескольких подтипов (автоморфные солонцы — черноземные, каштановые и полупустынные; полугидроморфные солонцы — луговочерноземные, лугово-каштановые, лугово-полупустынные). Дальнейшее классификационное подразделение внутри подтипов, соответствующее родовому уровню, основано на показателях глубины залегания и химического состава солей, фиксированных в почвенном профиле — эти признаки солонцы наследуют от материнской породы (или от состава грунтовых вод в предшествовавших циклах формирования рельефа), но вместе с тем они связаны со стадиями развития современного солонцового процесса. Разделение солонцов на солончаковые, солончаковатые, глубокосолончаковатые и глубокозасоленные проводится по верхней границе выделения легкорастворимых солей с указанием химизма (типа) засоления. Далее характеризуется глубина выделений гипса и карбонатов. Видовое деление почв производится по мощности гумусово-элювиального надсолонцового горизонта (солонцы корковые, мелкие, средине и глубокие), по содержанию обменного натрия в солонцовом горизонте (В1) и по его структуре (последнее не обязательно). Эти показатели совмещенно характеризуют стадии и интенсивность солонцового и биогенно-аккумулятивного процессов. 57
В обобщенном виде морфологический профиль солонцов состоит из следующих генетических горизонтов: А (А1+А2)-В1-В2(К,Г,С)-ВС(К,Г,С)-С. А —гумусовый со слабой дерниной горизонт, комковато-пылеватый, слоеватый или пластинчатый, элювиальный по илу — («надсолонцовый»); иногда подразделяется на подгоризонты А1 (гумусовый) и А2 (белесый осолоделый). В1 — иллювиально-гумусовый (собственно солонцовый), плотный, в сухом состоянии трещиноват, структура столбчатая, призматическая или ореховатая. В2 — слабогумусированный «подсолонцовый», слабее уплотнен и менее структурен, с признаками вскипания и выделения легкорастворимых солей, гипса и карбонатов. ВС — содержит выделения легкорастворимых солей, гипса и карбонатов, переходит в засоленную породу. СОЛОНЦЫ АВТОМОРФНЫЕ Почвы, относящиеся к типу автоморфных солонцов, развиваются в условиях непромывного водного режима при отсутствии влияния грунтовых вод, которые находятся глубоко (на суглинистых породах не ближе 6—7 м). Образуются в местах выхода к поверхности разнообразных засоленных пород (солонцы литогенные) либо развиваются в процессе длительной трансформации (остепнения) первично-гидроморфных или полугидроморфных солонцов. Распространены в лесостепной, степной и полупустынной зонах, преимущественно мелкими пятнами в комплексах с почвами других типов; местами образуют сплошные массивы. Солонцы черноземные — почвы этого подтипа распространены в Черноземной зоне (южная лесостепь, степи) на увалистых водоразделах, покатых склонах (преимущественно южных экспозиций), останцовых плато и древнеаллювиальных глубокодренированных равнинах, где выходят близко к поверхности те или иные коренные засоленные породы или имеются реликтовые солевые аккумуляции в почвах. По глубине засоления делятся на четыре рода: солонцы черноземные солончаковые распространены менее других, приурочены к наиболее иссушаемым элементам рельефа и характеризуются очень малой глубиной рассоления (то есть выщелачивания легкорастворимых солей атмосферными осадками), большой возможностью сезонной возвратной миграции солей к поверхности. Вследствие близости токсичных солей растительность подавлена и весьма специфична (преобладают солевыносливые полыни и некоторые злаки, участвуют кермек, солянки). Гумусово-элювиальный горизонт, как правило, мелкий (5—10 см) или корковый (<5 см), содержание гумуса 3—5%. Солонцовый иллювиальный горизонт В1 малой мощности (10—15 см и менее), темно-бурый, грубоореховатой или призмовидно-комковатой структуры. Выделения солей отмечаются в нижней части этого горизонта или сразу же под ним. Глубина выделений гипса сильно варьирует, карбонатный глазковый горизонт в зависимости от характера поч-вообразующей породы выражен не всегда. Содержание обменного натрия в солонцовом горизонте при содовом типе засоления может достигать 30—40% от емкости поглощения, а при сульфатном засолении породы и неглубокой аккумуляции гипса обычно ниже; солонцы черноземные солончаковатые — распространены в черноземной зоне значительно шире. Большей частью это средние или глубокие почвы с хорошо выраженным темным горизонтом А, содержащим 5—7% гумуса и более (при сильном задернении). Состав гумуса в горизонте А близок к черноземному, зато в горизонте В преобладают фульвокислоты. В нижней части горизонта А (особенно в глубоких солонцах) часто наблюдается слоеватой структуры элювиально-осолоделый подгоризонт мощностью 2—3 см. Солонцовый горизонт В1 темно-бурый, интенсивно прогумусированный, большей частью столбчатый. Дифференциация по илу между горизонтами А и В1 значительная (примерно в соотношении 1 : 2). Мощность горизонта А+В1 порядка 30—40 см. Горизонт В2 крупноореховатый или призмовидно-комковатый, потечно-прогумусированный по граням струк58
турных отдельностей. Верхняя граница выделения солей совмещается с началом горизонта В2 или находится ниже. Выделения гипса, как правило, появляются глубже солевых аккумуляций. Содержание обменного натрия преобладающе составляет 10—20% от емкости. Естественная растительность по основному видовому составу близка к обычной для соответствующей подзоны степей, но включает примесь полыней, кермека и др., отличается изреженностью и слабым развитием. В пашне на фоне черноземов солонцовые пятна выделяются более светлой серой или серо-бурой окраской, грубокомковатой структурой, заплыванием поверхности почвы при увлажнении; солонцы черноземные глубокосолончаковатые — по морфологии почти не отличаются от солончаковатых, за исключением картины солевого профиля: верхняя граница солевых выделений в них находится обычно глубже гипсового и глазкового карбонатного, горизонтов. Вскипание может начинаться в нижней части солонцового горизонта. Содержание обменного натрия невысокое (10—15% от емкости, а нередко и менее 10%), что указывает на интенсивность биологической «самомелиорации» (остепнения) солонца в ходе дернового почвообразовательного процесса; солонцы черноземные глубокозасоленные — от предыдущего рода отличаются лишь более глубоким залеганием солей. Солонцы каштановые. Почвы этого подтипа, развивающиеся без участия грунтовых вод и вне условий повышенного увлажнения за счет скопления вод поверхностного стока, по морфологическому строению и основным свойствам близки к солонцам черноземным, особенно в северной, смежной с черноземами подзоне темно-каштановых почв. В целом же в солонцах каштановой зоны заметно ослаблен дерновый процесс, вследствие чего характерная морфологическая и физико-химическая «солонцовая» дифференциация профиля выражена значительно более отчетливо. Делятся на два рода: солонцы каштановые солончаковые — преобладающе бывают мелкими, редко средними (общая мощностьторизонтов А+В1 около 20—25 см). Содержание гумуса в горизонте А 1,5—3%, в горизонте В1—1—2%. Горизонт А имеет серовато-белесую окраску, рыхлое чешуйчато-листоватое сложение и пористую слитую корочку (1—2 см); на переходе к солонцовому горизонту он становится более уплотненным и пластинчатым, иногда несколько более осветленным. Характерна резкая дифференциация профиля по илу и емкости обмена (в горизонте В1 их показатели в 2—4 раза больше, чем в горизонте А). Соли в количестве 0,5—1% (большей частью хлориды) имеются в горизонте В 1 (15—25 см) и в количестве 1—3% (чаще с преобладанием сульфатов) в горизонте В2 (30—50 см). В нижних горизонтах степень засоления разнообразна: в литогенных солонцах наблюдается постепенный переход в засоленную породу; в древнегидроморфных засоленная толща имеет мощность до 2—3 м, а с глубиной засоление убывает. Гипс обнаруживается (иногда только по анализам) на глубине 40— 100 см, распределение его бывает очень неравномерное, прерывистое. Гипсовая зона в общем совмещается с карбонатной. Скопления СаСО3 могут быть значительными (до 10% СО2). Содержание обменного Nа в горизонте В1 обычно составляет 25— 40%, в горизонте А—2—12% от емкости поглощения. В растительном покрове солонцов северной подзоны господствуют ковыли, типчак и полынь, на юге преобладают кустарнички (черная полынь, прутняк, кермек, камфоросма и др.); солонцы каштановые солончаковатые — могут быть мелкими и средними, а иногда глубокими, когда внизу надсолонцового горизонта А обособляется осветленная тонкослоеватая прослойка. Содержание гумуса 2—4%. Общая мощность горизонтов А+В1 — 20—30 см с резкой дифференциацией их по илу (в горизонте В 1 ила содержится в 2—5 раз больше, чем в горизонте А) и по емкости (в 1,2—3 раза). Солевые выделения (выцветы, жилки, плесень) обычно с преобладанием хлоридов фиксируются с глубины 35—50 см, во втором полуметре количество их достигает максимума, но уже преобладают сульфаты. Небольшие количества гипса (0,5—1%) обычно находятся глубже максимума акку-
59
муляции солей — в 3—4-м полуметре от поверхности. Содержание поглощенного Nа в горизонтах А и В1 колеблется в широких пределах. Солонцы полупустынные. Автоморфные солонцы зоны бурых пустынно-степных почв (а также пустынной и сероземной зон, где они встречаются значительно реже) формируются в условиях очень сухого резко континентального климата на фоне повсеместной карбонатности почвообразующих пород, в результате чего как биогенно-аккумулятивный, так и элювиально-иллювиальный солонцовый процессы в них не получают интенсивного развития. Более четко специфические солонцовые явления выражены на породах тяжелого и среднего гранулометрического состава. На легких породах признаки солонцеватости становятся атрибутивными для соответствующего рода зональных почв. Достаточно определенно выявляются только солончаковые полупустынные солонцы — мелкие или корковые, с такыровидной светлой пористой поверхностной коркой, пластинчато-призматическим солонцовым горизонтом В1 небольшой мощности (10—15 см), в котором обычно содержится несколько больше гумуса (до 2%), чем в надсолонцовом горизонте. В нижней части солонцового горизонта появляются глазковые выделения карбонатов. Несколько глубже начинаются солевые накопления, часто совместно с гипсом. Содержание обменного Nа в солонцовом горизонте составляет 20—40% от емкости поглощения, однако абсолютные количества его невелики, поскольку емкость поглощения низкая (обычно не более 10 мг-экв.). СОЛОНЦЫ ПОЛУГИДРОМОРФНЫЕ К типу полугидроморфных солонцов относятся почвы, формирование которых связано с дополнительным грунтовым или смешанным (поверхностным и, грунтовым) увлажнением. Распространены они на недренированных равнинах, на древних речных террасах и в различных понижениях рельефа, где наблюдается временное скопление талых снеговых вод, а грунтовые воды залегают на глубине, допускающей капиллярное поднятие влаги в корнеобитаемый слой почвы, временами до верхних горизонтов профиля. В однородных глинистых и суглинистых грунтах такое поднятие влаги возможно при залегании грунтовых вод на глубине 3—6 м, на более легких грунтах — 2,5—4 м. Водный режим полугидроморфных солонцов в общем может быть определен как пульсирующий: кратковременно неглубоко-промывной с последующим длительным выпотным периодом, продолжительность и интенсивность которого в разных зонально-климатических и местных условиях могут быть весьма различными. В наиболее аридных районах фаза кратковременного (весеннего) промывания может не возникать в течение нескольких лет подряд. Солонцовый процесс в полугидроморфных условиях южной лесостепи, степей и полупустынь получает наиболее яркое выражение. Солонцовый профиль их четко дифференцирован на генетические горизонты как по морфологии, сходной с профилями автоморфных солонцов, так и по аналитическим показателям. Основное отличие от автоморфных солонцов состоит в наличии водоносного грунтового горизонта. Важное диагностическое значение имеет характеристика солевого профиля, сопряженная с анализом гидрологической обстановки, рельефа, пород и других локальных (местных) условий почвообразования. Количественные градации по отдельным свойствам, применяемые для выделения мелких классификационных единиц, являются общими для всех типов солонцов. Подтипы выделяются по принадлежности к основным почвенно-географическим зонам. Солонцы лугово-черноземные. Почвы этого подтипа распространены в лесостепной и степной частях черноземной зоны, местами встречаются в районах зоны широколиственных лесов (европейская часть Союза) и южной тайги (Сибирь). Представлены родовыми группами, отражающими уровень выпотной аккумуляции солей («подсолонцовое засоление») и их удаление из профиля под влиянием атмосферных осадков, качественный состав солей, а также стадии развития солонцовых явлений (остепнение, осолодение); солонцы лугово-черноземные солончаковые — главным образом мелкие, отчасти средние, имеют высокое засоление непосредственно под солонцовым горизонтом В1 на 60
глубине 20—30 см: около 0,5—0,6% — при смешанном с содой засолении и 1,0—1,5% — при хлоридно-сульфатном; с глубины около 50 см засоление обычно уменьшается. Наиболее высокое содержание обменного Na в солонцовом горизонте В1 — 15— 25 мг-экв., или 30—50% емкости, в горизонте А — 2—3 мг-экв., или 10—12%. Резко выражена дифференциация профиля по илу, полуторным оксидам и емкости поглощения. Выделения гипса наблюдаются на различных глубинах и в значительной степени зависят от типа (химизма) засоления: при содовом засолении гипс может отсутствовать во всем профиле. Содержание гумуса в горизонте А непостоянное; солонцы лугово-черноземные солончаковатые — средние или глубокие, распространены более, чем другие роды. Верхняя граница засоления находится в горизонте В2, не ближе 30 см от поверхности; максимум накопления солей может быть как около верхней границы, так и заметно ниже ее (во втором полуметре от поверхности). Глубже солевого максимума содержание легкорастворимых солей быстро уменьшается, здесь обычно появляются выделения гипса (при смешанном засолении с участием соды гипс может отсутствовать). Морфологическая выраженность иллювиального солонцового горизонта В1 а также дифференциация профиля по илу, полуторным оксидам и емкости поглощения очень четкие. Содержание обменного Nа в солонцовом горизонте В1 может достигать 30 —50% от емкости поглощения (в многогумусных лесостепных солонцах она может быть очень высокой — 50—60 мг-экв. на 100 г почвы); солонцы лугово-черноземные глубокосолончаковатые — по верхней границе залегания солей (от 80 см и глубже) почвы этого рода следует рассматривать как регрессивную по засолению группу, переходную к типу солонцеватых лугово-черноземных почв. Они имеют типично дифференцированные гумусово-элювиальный надсолонцовый горизонт А, содержащий 6—10% (редко до 12) гумуса, и уплотненный грубоструктурный солонцовый горизонт В1; нижняя часть горизонта А часто является осолоделой. Содержание обменного Nа обычно составляет 10—20% от емкости поглощения. Главное место в составе обменных оснований нередко занимает магний. Глубины вскипания, выделения карбонатов и гипса различны: наиболее типично накопление карбонатов выше горизонта залегания легкорастворимых солей. Солонцы лугово-каштановые. Распространены в зоне каштановых почв на недренированных равнинах, в депрессиях мезо- и микрорельефа, на древних речных и приозерных террасах и в иных местах с неглубоким залеганием грунтовых вод (3—6 м), преимущественно минерализованных. В северной части зоны, где преобладает злаково-полынная растительность, характеристика полугидроморфных солонцов очень сходна с однотипными солонцами южной подзоны черноземов. В средней и южной частях зоны каштановых почв рассматриваемые солонцы формируются под весьма специфической ксеро- и галофитной растительностью, с большим участием кустарничков (черная и морская полыни, кохия, ромашник, кокпек, кермек, солодка и др.). В связи с особенностями растительного покрова лугово-каштановые солонцы южной подзоны в большинстве случаев характеризуются малой гумусностью и повышенным относительным содержанием обменного Na в надсолонцовом горизонте А (до 15—20% от емкости поглощения). Подразделения на роды по глубине засоления и их диагностические признаки являются общими с солонцами лугово-черноземными. Солонцы лугово-полупустынные. Почвы этого подтипа распространены в зоне бурых полупустынных почв, частично встречаются в некоторых северных районах пустынной зоны и очень редко в сероземной зоне. Залегают на недренированных равнинах, в депрессиях мезо- и микрорельефа, на подгорных сазовых территориях, надпойменных речных и приозерных террасах с неглубокими грунтовыми водами, аналогично лугово-каштановым солонцам. Растительный покров полынно-солянковый (черная и морская полыни, биюргун, кокпек, камфоросма, прутняк и др.) с мелкими ранневесенними эфемерами и лишайниками. Морфологический профиль в верхней, самой характерной части очень маломощный, сжатый, но отчетливо расчленен на поверхностный белесо-палевый слоистый или 61
слоевато-чешуйчатый надсолонцовый и коричневый уплотненный призматический солонцовый горизонты, аналогично строению автоморфных полупустынных солонцов, от которых отличаются наличием водоносного грунтового горизонта, интенсивными восходящими миграциями солей и интенсивным развитием подсо-лонцового засоления. Подразделения на роды по засолению и их диагностические признаки общие с солонцами лугово-каштановыми. Солонцы полугидроморфные мерзлотные. Описаны на равнинах Центральной Якутии среди близких к ним по строению профиля лугово-черноземных почв. Наличие в течение всего года в пределах почвенного профиля горизонта льдистой мерзлоты, не опускающегося даже в конце лета глубже 2 м, создает в этих почвах особый водно-тепловой режим. Подразделение на роды по глубине засоления и их диагностические признаки являются общими с солонцами лугово-черноземными. Описываемый подтип солонцов представлен преимущественно солончаковыми и солончаковатыми родами, среди которых значительную роль играют содовые, сульфатно-содовые и хлоридно-сульфатно-содовые. СОЛОНЦЫ ГИДРОМОРФНЫЕ Тип гидроморфных солонцов формируется в условиях повышенного (чаще всего смешанного) увлажнения, с преобладанием в годичном цикле режима капиллярного насыщения влагой всего профиля. Распространены в черноземной и каштановой зонах на местах с близким залеганием грунтовых вод (1—3 м) различной степени и типа минерализации, которые могут иметь аллохтонное (поступающее извне) происхождение либо создаваться на месте в результате постепенной концентрации солей в процессе длительного испарения капиллярных токов грунтовой влаги с поверхности почвы и путем транспирации растительностью. Образуют комплексы с луговыми и лугово-болотными почвами, а также сочетания с различными полугидроморфными почвами и солончаками. Верхняя часть морфологического профиля имеет обычное «солоновое» строение с более или менее резкой дифференциацией надсолонцового и солонцового горизонтов (солонцовый горизонт обычно окрашен в сероватые тона); в нижней части профиля наблюдаются несвойственные другим типам солонцов признаки оглеения в виде сизых, ржавых пятен, примазок, черно-серых гумусированных прожилок и затеков (по ходам крупных корней). В типе гидроморфных солонцов следует различать четыре подтипа: черноземнолуговые, каштаново-луговые, лугово-болотные и луговые мерзлотные (морфологические различия их выражены менее отчетливо, чем у автоморфных и полугидроморфных солонцов). Разделение на роды и виды Подразделение на роды и виды общее для всех солонцовых типов. Для выделения родов принимаются характеристики солевого профиля по следующим показателям: по глубине залегания (верхней границе) выделений легкорастворимых солей (описано выше и в приложении 6); по химизму засоления (см. приложение 7); по степени засоления (см. приложение 8); по глубине залегания карбонатов и гипса — карбонатные (вскипание с поверхности или в горизонте В1, выделения СаСО3 не глубже 40—45 см), глубококарбонатные (выделения СаСО3 глубже 40—45 см), высокогипсовые (выделения гипса до 40 см) и глубокогипсовые (выделения гипса глубже 40 см). Разделение на виды: по мощности над солонцового горизонта А — корковые (<5 см), мелкие (5—10 см), средние (10—18 см) и глубокие (> 18 см); по содержанию обменного Na в горизонте В1 — малонатриевые (до 10% от емкости обмена), средненатриевые (10—25%) и многонатриевые (25% и более); по структуре горизонта В1 — ореховатые, столбчатые, глыбистые.
62
Разделение солонцов по культурному состоянию Приведенное выше разделение разработано для солонцов в их естественном, целинном или едва затронутом экстенсивной сельскохозяйственной деятельностью человека состоянии (например, при использовании в качестве сенокосов и пастбищ). При вовлечении в пашню и тем более при осуществлении тех или иных мелиоративных мероприятий в исходных солонцах происходят своеобразные изменения, что вызывает необходимость соответствующего дополнения классификационной схемы и номенклатуры. Предлагается различать три категории солонцов, находящихся в пашне: слабоосвоенные солонцы — распаханные и используемые в земледелии вместе с другими почвами (выделяются на уровне вида). Характеризуются неоднородным пахотным слоем, состоящим из неравномерно перемешанного материала горизонтов А и частично В1 (кроме исходно глубоких солонцов с горизонтом А мощностью не менее принятой глубины пахоты). В подпахотной части профиля сохраняются остатки горизонта В1 и все нижележащие горизонты в ненарушенном виде. Физико-химические и физические свойства в пахотном слое изменены слабо, а в подпахотной части профиля не изменены вовсе; освоенные — еще сохраняют гетерогенное строение пахотного слоя, но отличаются от исходных нераспаханных солонцов заметным уменьшением содержания поглощенного Na в пахотном слое, понижением горизонта аккумуляции солей и рядом других признаков. Выделяются на уровне рода; преобразованные — имеют глубокий однородный пахотный слой, заметно улучшенный по физическим свойствам и составу поглощенных оснований (Nа не более 10%, Nа и Мg — 40%). В подпахотной части профиля обнаруживаются более или менее значительные изменения по распределению, составу и количеству солей по сравнению с исходным состоянием. Выделяются на уровне рода независимо от способов мелиоративного преобразования. Глубокопреобразованные («бывшие») солонцы, утратившие в верхних горизонтах ясную солонцовую морфологическую дифференциацию и структуру, неблагоприятные физические и физико-химические свойства и приобретшие ряд новых признаков и свойств, приближающих почву к несолонцовым типам почв данной зоны, следует рассматривать в соответствующих типах и подтипах, пользуясь их родовыми и видовыми подразделениями. К названию всех солонцов, находящихся в условиях орошения, добавляется термин «орошаемые». СОЛОДИ Солоди представляют собой продукт глубокого «рассолонцевания» полугидроморфных и гидроморфных солонцов и солонцеватых почв, с замещением в их верхних горизонтах обменного натрия на водород в условиях промывного или интенсивного периодически промывного водного режима, при котором происходит пептизация и частичное разрушение почвенных коллоидов, возрастает подвижность гумуса и тонких минеральных фракций. Все это приводит к формированию резко дифференцированного генетического почвенного профиля. Осолодение обычно сочетается с оглеением, которое увеличивает подвижность полуторных оксидов и усиливает процесс дифференциации веществ в почвенной толще. Разделение на подтипы и роды По степени гидроморфности в типе солодей выделяют три подтипа: солоди лугово-степные (дерново-глееватые) — развиваются в небольших понижениях рельефа на степных недренированных равнинах (березовые колки, мелкие лиманы) с повышенным поверхностным увлажнением, временной верховодкой и относительно глубокими (6—7 м) грунтовыми водами. Имеют периодически промывной водный режим. Для профиля этих почв характерно в общем слабое развитие дернового процесса: под малогумусной (3—5 см) дерниной или непосредственно с поверхности залегает осо63
лоделый горизонт А1+А2 мощностью до 20 см, сменяемый переходным горизонтом А2В, доходящим до глубины 25—40 см и более. Слабое и непостоянное оглеение, отмечаемое в конце первого метра, переходит в устойчивое. Вскипание и выцветы карбонатов появляются на глубине около 1 м. На глубине более 2 м иногда обнаруживается гипс; солоди луговые (дерново-глеевые) — развиваются в крупных степных понижениях с большим водосбором (в лиманах) или в незаболоченных лесисто-травяных западинах (березовые колки, часто с тальниковыми опушками и с кольцом солонцово-солончаковых комплексов по периферии). Грунтовые воды, имеющие изменчивую глубину залегания по сезонам и годам застаиваются в них относительно неглубоко (1,5—3 м). Для почв этого подтипа характерно развитие гумусового горизонта А1 (10—15 см), осолоделого горизонта А2 (10—15 см), слабооглеенного окисленного горизонта Вg и оглеенного карбонатного горизонта Вкg (с 50—80 см), иногда на глубине 200—300 см обнаруживается гипс; солоди лугово-болотные — развиваются под мелкими осоково-березовыми с ивняком лесами или под заболоченными лугами в глубоких понижениях с длительным застаиванием поверхностных вод (более одного месяца). Профиль почв сложен из оглеенного (гумусового или оторфованного) горизонта А0A1 белесого глеевого осолоделого горизонта А2g значительной мощности (до 20 см и более) с ржавыми и сизыми пятнами и глеевого (ржаво-сизого пятнистого) горизонта В2, постепенно переходящего в водоносный горизонт. Вскипание отмечается на разных глубинах. Грунтовые воды в вегетационный период залегают на глубине 1—2 м. Роды в подтипах солодей выделяются по характеру распределения карбонатов и легкорастворимых солей: обычные — описаны при характеристике подтипов, бескарбонатные — во всем профиле отсутствуют карбонаты и солончаковатые — содержат не менее 0,3% водорастворимых солей на глубине 30—80 см. Разделение на виды По глубине осолодения (мощность горизонтов А1+А2) — мелкие (<10 см), среднемощные (10—20 см) и глубокие (>20 см); по мощности гумусового горизонта (А1 — дернинные или типичные (< 5 см), мелкодерновые (5—10 см), среднедерновые (10—20 см) и глубокодерновые (>20 см); по содержанию гумуса — светлые (<3%), серые (3—6%) и темные (> 6%). КАШТАНОВЫЕ ПОЧВЫ Каштановые почвы распространены в плакорных условиях сухих степей суббореального пояса. Развитие этих почв происходит в условиях неустойчивого и недостаточного (за исключением отдельных лет) увлажнения атмосферными осадками, что обусловливает меньшее, чем в черноземах, развитие биомассы, меньшее накопление гумуса, меньшую глубину промачивания почвы влагой и вымывания солевых продуктов почвообразования. Влаги хватает лишь для выноса из корнеобитаемого слоя наиболее легкорастворимых солей, более же труднорастворимые (сульфат кальция, карбонаты кальция и магния) подвергаются только частичному перемещению на некоторую глубину. Морфологический профиль каштановых почв имеет следующее строение: А— В(В1, В2)— ВСк(Ск)—Сс, где А — гумусовый горизонт; В — переходный, иногда подразделяемый на два подгоризонта: В1, В2, ВСк и Ск— аккумулятивно-карбонатный гумусированный или аккумулятивно-карбонатный безгумусовый и Сс — аккумулятивный гипсовый. В верхних горизонтах (А—В1) часто проявляется солонцеватость, связанная с биологическим круговоротом оснований и периодическим (в сухие сезоны) капиллярным подтягиванием кверху щелочных почвенных растворов. Однако наличие признаков солонцеватости необязательно для всего типа каштановых почв. В определенных условиях могут отсутствовать и аккумуляции гипса.
64
Каштановые почвы на северной границе зоны их распространения по строению и свойствам близки к южным черноземам, а на южной границе зоны — к бурым полупустынным почвам. Отделение каштановых почв от смежных зональных типов проводится по совокупности ландшафтно-ботанических и климатологических данных, с учетом установленных количественных показателей по содержанию гумуса. Основным критерием для разграничения темно-каштановых, каштановых и светлокаштановых почв является степень их гумусированности, что лучше всего (хотя и не в полной мере) отражает подзональную смену биоклиматических условий сухих степей и соответственно — разную интенсивность аккумулятивного почвообразовательного процесса. Профиль каштановой суглинистой почвы имеет следующее строение: А — гумусовый горизонт, каштановый с буровато-серым или коричневато-серым оттенком, пороховато-мелкозернистой структуры, нередко с поверхности слоеватый; мощность 15—30 см; АВ1 — слабее прокрашенный гумусом горизонт, серовато-бурый, комковатый или призмовидно-комковатый, обычно вскипает от НС1; мощность около 10 см; АВ2 — неоднородно окрашенный, с темными серовато-бурым и гумусированными языками на буровато-палевом фоне, призмо видно-крупно-комковатый; характерны ходы крупных червей, редкие кротовины; вскипает от НС1; мощность около 10 см; Вса — буровато-желтый, плотный, призмовидный или призмовидно-ореховатый, пропитанный карбонатами; карбонаты выделяются в виде обильной белоглазки, прожилок или мучнистых скоплений в зависимости от термического режима и свойств почвообразующих пород; мощность 50— 100 см; Bcs — более светлый и однородный по окраске, более рыхлый, с очень редкими выделениями карбонатов и вкраплениями гипса в виде друз, гнезд, прожилок; в нижней части горизонта выделения легкорастворимых солей; в почвах некоторых фаций и провинций этот горизонт отсутствует; С — материнская порода. По своим свойствам каштановые почвы во многом сходны с черноземами. Их профиль состоит из гумусового и карбонатного (часто также гипсового и солевого) горизонтов; он не дифференцирован по содержанию SiO2 и R2O3. В Донской провинции суммарная мощность гумусовых горизонтов А+В1 составляет около 40 см, выделения карбонатной белоглазки отмечаются на глубине 50—80 см, а гипс — со 100—150 см. Разделение на подтипы Разделение подтипов каштановых почв различного механического состава по содержанию гумуса Подтипы
Темно-каштановые Каштановые Светло-каштановые
Процентное содержание гумуса в пахотном или верхнем (15 см) слое по разновидностям механического состава глинистые, тяжело- и среднесу- легкосуглинистые и супесчаные глинистые пылеватые 3,2—4,0 (5) 2,5—3,0 (4) 2,2—3,2 (4) 1,5—2,5 (3) 1,5—2,2 (2,5) 1,0-1,5(2)
В скобках приведены показатели для целинных и сильнозадернованных старозалежных почв. Разделение на роды и виды В типе каштановых почв выделяются следующие роды: обычные, глубоковскипающие, карбонатные, карбонатные перерытые, солончаковатые, солонцеватые, глубокосолонцеватые, остаточно-солонцеватые, слитые, неполноразвитые. Признаки выделения родов каштановых почв совпадают с признаками, принятыми для черноземов. 65
Разделение каштановых почв на виды осуществляется с учетом мощности гумусовых горизонтов (А+В1): мощные (>50 см), средне-мощные (30—50 см), маломощные (20 —30 см) и очень маломощные (<20 см). Разделение каштановых почв по степени эродированности Непахотные почвы: слабосмытые (смыто не более половины горизонта А), среднесмытые (горизонт А смыт более чем наполовину или полностью) и сильносмытые (смыт частично или полностью переходный горизонт В). Пахотные почвы. Каштановые почвы с установившейся глубиной их вспашки не менее 20 см и мощностью гумусовых горизонтов до 50 см: слабосмытые — смыто до 30% первоначальной мощности гумусовых горизонтов А+В1; в пашню вовлекается небольшая, самая верхняя, темноокрашенная часть горизонта В1; среднесмытые — смыто 30—50% мощности горизонтов А+В1 при вспашке значительная часть или весь горизонт В1 вовлекается в пахотный слой, подстилаемый слабогумусированной или языковатой частью переходного горизонта В2; сильносмытые — смыта большая часть гумусового горизонта, цвет пашни приближается к цвету почвообразующей породы, под пахотным слоем находятся нижние горизонты почвенного профиля.
Классификация и диагностика почв России (2004) Как учёные, так и специалисты-практики были не вполне удовлетворены Классификацией почв СССР 1977 года. В 1982 г. по инициативе В. М. Фридланда в Почвенном институте им. В. В. Докучаева начались работы по созданию новой базовой генетической классификации, призванной заместить существующую. В дальнейшем над классификацией работал целый ряд сотрудников Почвенного института; в печати периодически появлялись публикации, отмечавшие этапы развития номенклатуры и диагностики почв в рамках предложенной классификационной схемы. На основании одной из версий классификации была составлена почвенная карта России масштаба 1:2 500 000. В процессе работы классификация претерпевала неоднократные изменения и уточнения. Следует отметить, что в процессе разработки классификация постоянно детализировалась. Несмотря на сужение территории, охватываемой классификацией (от всего Мира к территории бывшего СССР, а затем Российской Федерации), количество типов почв от версии к версии увеличивалось. На настоящий момент в классификации значится более 200 типов почв. Около половины из этого числа относятся к агропочвам, изменённым в процессе сельскохозяйственного освоения. Данная классификация представляет собой иерархическую систему с диффузными границами классов, также как и «Классификация и диагностика почв СССР» 1977 г. Ее теоретической основой также являются учение о генезисе почв и неодокучаевская триада «факторы - процессы - свойства». Диагностика почв осуществляется на основании качественных признаков строения профиля, а для нижних таксонов ― на основании количественных критериев, определяемых унифицированными методами, что должно обеспечивать объективность систематического определения и идентификации таксонов. Объектом базовой профильно-генетической классификации является почва экспонированное на поверхности суши природное или естествен66
но-антропогенное твердофазное тело, сформированное многолетним взаимодействием процессов, приводящих к дифференциации исходного минерального и органического материала на горизонты. Под почвенными горизонтами понимаются субгоризонтальные слои, различающиеся по морфологическим и аналитическим показателям. Свойства горизонтов определяются происхождением (генезисом), поэтому почвенные горизонты называются генетическими горизонтами (термин аналогичен общеупотребительному – почвенный горизонт). Генетические горизонты включают в себя как естественные, так и антропогенно-преобразованные. Последние являются результатом сочетания природных процессов и деятельности человека, что позволяет учесть в единой классификации естественные и антропогенно-преобразованные почвы. Система взаимосвязанных генетических горизонтов образует почвенный профиль, на основании которого производится диагностика и классификация почв. Несмотря на то, что объектом классификации служит почва как трехмерное природное тело, диагностика производится на основании исследования генетических горизонтов на вертикальной стенке разреза. Нижняя граница почвенного профиля как объекта диагностики, в отличие от многих классификационных систем, не устанавливается по фиксированным количественным показателям, но в каждом конкретном случае определяется по исчезновению признаков почвообразования. Соответственно мощность толщи, необходимая для идентификации почвы, колеблется в широких пределах: от нескольких сантиметров (примитивные и слаборазвитые почвы) до 2-2,5м (чернозёмы юга Кубанской равнины). Горизонт, переходный к почвообразующей породе, не является диагностическим. В качестве теоретической основы новой российской классификации декларируется несколько основных принципов: генетичность, историчность, воспроизводимость, открытость и др.. Генетичность выражается в выборе диагностических горизонтов и свойств, характерных для почв сходного генезиса; историчность выражается в использовании традиционных терминов; воспроизводимость обеспечивается введением количественных критериев в систему диагностики; открытость допускает введение новых таксонов без изменения структуры классификации. Следует отметить, что в силу ряда причин, полностью осуществить все декларируемые принципы при построении классификации оказалось невозможным. Кроме того, хотя авторы и декларируют количественный подход к диагностике, жёстких критериев генетических горизонтов и свойств не было выработано. Как и в предшествующем варианте отечественной классификации, архетипы почв задаются «центральными образами», которые приводятся как последовательности генетических горизонтов. В структуре классификации центральной таксономической единицей традиционно остается тип почв и сохраняется таксономический ряд выделов ниже типа. Существенным нововведением явилось выделение надтиповых таксонов, стволов и отделов. Стволов выделяется три: постлитогенные, синлитогенные и органогенные почвы. Первые два ствола разделяются по соот67
ношению процессов педо- и литогенеза, третий выделяется по особому характеру профиля, формирующегося на органическом материале (торфе). Понятие отдела близко к докучаевскому понятию типа, но чуть шире. В отделы объединяются почвы по сходству основных процессов почвообразования, формирующих главные черты профиля. Тип – основная таксономическая единица в пределах отделов, характеризующаяся единой системой основных горизонтов и общностью свойств, обусловленных сходством режимов и процессов почвообразования. Подтип – таксономическая единица в пределах типа, отличающаяся качественными модификациями основных генетических горизонтов, которые отражают наиболее существенные особенности почвообразовательных процессов и эволюции почв. Род – таксономическая единица, определяемая степенью насыщенности почвенного поглощающего комплекса, присутствием карбонатов, гипса, химизмом засоления. Вид – таксономическая единица, отражающая количественные показатели степени выраженности признаков, определяющих тип, подтип, а иногда и род почв. Разновидность, разряд – понятие таксономических единиц близко к принятым в Классификации почв СССР (1977). По структуре классификация представляет из себя таксономию с диффузными границами. Отличие её от Классификации 1977 года состоит в более жёсткой иерархической структуре и иных принципах выделения высших таксонов. Следует обратить внимание на предлагаемый перечень горизонтов, их разнообразие и индексацию отличную и от используемой в Классификации почв СССР, и от международной индексации. Значительная часть номенклатуры, используемой в новой классификации, сохранена и является традиционной (например, чернозёмы, подзолы, бурозёмы). Другая часть терминов представляет из себя новые слова, стилизованные под традиционную номенклатуру (например, агрозёмы, подбуры, стратозёмы, агроабразёмы). Третья часть названий представляет из себя производные от устоявшихся научных названий почвенных процессов и свойств (например, отделы метаморфических, альфегумусовых, текстурно-дифференцированных почв; подтипы поверхностно-турбированных, иллювиальноглинистых и т. п.). Номенклатура новой классификации почв России носит компилятивный характер. В Классификации почв России отсутствуют ландшафтные термины. Так серые лесные почвы заменены на серые. Это обусловлено субстантивным подходом к диагностике почв, в отличие от факторно-экологического, применявшегося в классификации 1977г. Определение классификационного положения почвы по Классификации почв России (2004) ШАГ 1. Установить последовательности горизонтов в почвенном профиле. В новой Классификации почв России используется понятие диагностического горизонта. Под диагностическими почвенными горизонтами понимаются горизонты, содержащие комплекс свойств, наиболее адекватно от68
ражающие информацию о генезисе, эволюции и экологии типов почв. Количественные диапозоны свойств горизонта в большинстве случаев не фиксируются определенными границами, что также унаследовано из традиций русской почвенно-классификационной школы. Однако для некоторых горизонтов, в частности органогенных, используются точные количественные параметры, например мощность и степень разложенности растительных остатков. При полевой диагностике используются основные морфологические свойства, полевое определение гранулометрического состава, определение глубины нахождения карбонатов. При лабораторной диагностике используются следующие показатели: содержание гумуса, тип гумуса, обогащенность гумуса азотом по отношению C:N, зольность, величина рН, гидролитическая кислотность, состав обменных оснований, насыщенность основаниями, общее содержание и качественный состав легкорастворимых солей, содержание карбонатов, гипса, несиликатных форм железа, коэффициент дифференциации профиля по илу и др. Все диагностические горизонты в Классификации почв России подразделяются на две группы – естественные и агрогенно-преобразованные. Внутри каждой группы они перечислены в зависимости от расположения в профиле. Диагностические горизонты индексируются прописными (заглавными) буквами латинского алфавита. При этом для верхних аккумулятивных гумусовых горизонтов часто используются сочетания с буквой А, а для большинства срединных горизонтов – с буквой В. Несомненным достоинством новой классификации почв является разработка системы индексирования для каждого без исключения диагностического горизонта, чего нет в международных системах классификации и что достаточно сильно затрудняет написание формулы профиля. Ниже приводится перечень горизонтов в соответствии с изложением в тексте второй редакции Классификации почв России (2004) с некоторыми сокращениями в перечне горизонтов и определении свойств. Естественные горизонты Гумусовые и органогенные горизонты AY - Серогумусовый (дерновый). Серый или буровато-серый, имеет непрочную комковато-порошистую структуру, содержит в верхних 10 см до 4-6% (иногда до 7-8%) гумуса, в составе которого отчетливо преобладают фульвокислоты (С гк/С фк всегда <1). Может иметь примесь слаборазложившихся растительных остатков, за счет чего общее содержание органического вещества может достигать 15%. Насыщенность основаниями < 80%. Реакция кислая или слабокислая. Обычны признаки элювиирования в виде отмытых зерен минералов и перераспределения (сегрегации) железа. Характерен для почв таежных и тундровых ландшафтов с гумидным климатом. AJ - Светлогумусовый. Светло-серый или палево-серый, имеет жесткую комковатую структуру 2-го порядка, состоящую из мелкокомковатых прочных отдельностей, и компактное сложение. Слабо переработан почвенной мезофауной. Содержит в верхних 10 см менее 5% гумуса. В его составе соотношение С гк/С фк близко к 1. Насыщен основаниями, часто содержит карбонаты, не оформленные в новообразования. Реакция от щелочной до нейтральной. Характерен для почв сухостепных и полупустынных ландшафтов с теплым аридным климатом. 69
AU - Темногумусовый. Темно-серый до черного с бурым или коричневым оттенком и хорошо оформленной водопрочной комковатой, крупитчатый или зернистой структурой, часто копрогенной. Содержание гумуса превышает 5-6% в верхних 10 см, состав гумуса от гуматного до фульватно-гуматного (С гк/С фк всегда >1). Насыщен основаниями (V > 80%о). Реакция от слабокислой до слабощелочной. Характерен для почв лесостепных и степных ландшафтов. АН - Перегнойно-темногумусовый. Темно-серый до черного, иногда с буроватым оттенком, структура непрочная, комковатая или комковато-крупитчатая. Содержание гумуса 10-25% с любым соотношение гуминовых и фульвокислот. В горизонте содержатся растительные остатки разной степени разложения. Степень насыщенности основаниями и кислотность варьируют в широком диапазоне. Мощность обычно не более 30 см. Характерен преимущественно для почв горных территорий с луговой растительностью. AKL - Ксерогумусовый. Представляет собой парагенетическую ассоциацию коркового и подкоркового подгоризонтов. Корковая часть горизонта представлена прочной, компактной, пористой (вплоть до ноздреватого или ячеистого сложения) корочкой мощностью до 4-7 см, имеющей светло-серый, буровато-серый или палевый цвет. Содержание гуматно-фульватного или фульватного гумуса колеблется от 0,3 до 2%. Карбонатов мало или они отсутствуют. Подкорковая часть горизонта мощностью 4-10 (15) см имеет светло-серую окраску, рыхлое сложение, слоевато-чешуйчатую, реже непрочную комковатую структуру; может отличаться от корковой части горизонта большим содержанием гумуса и ила. Характерен для почв полупустынных (и пустынных) ландшафтов. АК - Криогумусовый. Каштановый, бурый или красновато-бурый. Серые тона, характерные для всех других аккумулятивно-гумусовых горизонтов, отсутствуют. Структурная организация не выражена или проявляется слабо. При мощности 15-30 см дифференцирован по содержанию гумуса, которое в верхнем, насыщенном корнями десятисантиметровом слое достигает 3-7%, а у нижней границы снижается до 1-3%. Состав гумуса гуматно-фульватный или фульватный, характеризуется низкой степенью гумификации гумусовых веществ и высоким (до 40-50%) содержанием нерастворимого остатка как результата денатурации новообразованных органических кислот. Отличается слабой биологической активностью. Может содержать карбонаты. Характеризуется насыщенностью основаниями и слабощелочной или нейтральной реакцией среды. Формируется в степных и тундрово-степных ландшафтах в условиях ультраконтинентального аридного климата и присутствия мерзлоты. W- Гумусово-слаборазвитый. Представляет гумусовые аккумуляции мощностью менее 5 см, часто насыщен живыми корнями. Выделяется как типодиагностический горизонт в почвах, не имеющих других диагностических горизонтов. В случае, когда горизонт W развивается в пределах агрогоризонтов почв, имеющих сформированный профиль и в настоящее время не используемых в земледелии, он рассматривается как признак, служащий основанием для выделения реградированного подтипа. RU- Стратифицированный темногумусовый. Серый или темно-серый, сложен из сортированного, часто агрегированного гумусированного материала, который не организован в более сложные структурные отдельности. Горизонт имеет мощность более 40 см и представляет собой слабо преобразованную монотонную, визуально однородную толщу, для которой характерна тенденция к горизонтальной делимости как следствие стратификации материала. Допускается гранулометрическая слоистость, а также слоистость по размеру агрегатов или гумусности. Содержание гумуса превышает 3-3,5%, в пределах горизонта не меняется или незакономерно меняется по слоям; постепенного уменьшения с глубиной, характерного для темногумусового горизонта, не прослеживается. RY - Стратифицированный серогумусовый. Светло-серый или серый с оттенками бурого или палевого цветов. Характеризуется содержанием гумуса в количестве менее 3-3,5%, неоднородностью материала и слоистостью. Имеет кислую или слабокислую реакцию, поглощающий комплекс ненасыщен основаниями. RJ - Стратифицированный светлогумусовый. Светло-серый с оттенками бурого или палевого цветов. Отличается от серогумусового стратифицированного щелочной или нейтраль70
ной реакцией, насыщенностью поглощающего комплекса основаниями. Возможно присутствие карбонатов и, иногда, легкорастворимых солей. АО - Грубогумусовый. Горизонт темно-бурого или темно-коричневого цвета, состоящий из грубого органического материала. Горизонт может быть представлен либо гомогенной механической смесью органического материала с минеральными компонентами, либо серией слоев, отражающих разные стадии преобразования органического материала: торфянистого, перегнойного, грубогумусового и гумусового. Гумусовые вещества в нижней части горизонта обладают низкой степенью гумификации и очень широким отношением C:N (1525). В их составе велика доля нерастворимого остатка (до 70-80%). Минеральные зерна обычно не имеют кутан. Общее количество органического вещества 15-35%. Мощность горизонта превышает 10 см. Н - Перегнойный. Темно-коричневый до черного, мажущейся консистенции (пачкает пальцы). Состоит из сильно разложившихся, утративших исходное строение растительных остатков (степень разложения > 50%). Содержание органического вещества > 25% от массы горизонта. На протяжении большей части вегетационного периода находится во влажном состоянии. Мощность горизонта превышает 10 см. О - Подстилочно-торфяный. Поверхностный горизонт, состоящий из органического материала разной степени разложения (не выше 50%) и разного ботанического состава. Содержание органического вещества >35% от массы горизонта. Может иметь стратификацию по степени разложения органического материала. Мощность не превышает 10 см. Т -Торфяный. Состоит из органического материала разной степени разложения (не выше 50%) и разного ботанического состава. Содержание органического вещества, определяемое как потеря при прокаливании, более 35% от массы горизонта. Формируется в условиях регулярного переувлажнения. Имеет мощность 10-50 см, подстилается минеральным горизонтом, оглеенным или водонасыщенным. Выделяется в почвах постлитогенного и синлитогенного ствола. ТО - Олиготрофно-торфяный. Формируется в верхней части торфяной толщи. Состоит преимущественно из остатков сфагновых мхов разной степени разложения, не превышающей 50%, при содержании органического вещества >35% от массы горизонта. Характеризуется светлой окраской, низкой (менее 6%) зольностью и сильнокислой или кислой реакцией. В течение значительной части вегетационного периода насыщен водой. Имеет фиксированную мощность 50 см, постепенно переходит в органогенную породу. ТЕ - Эутрофно-торфяный. Формируется в верхней части торфяной толщи. Состоит из остатков гигрофильной растительности любого ботанического состава, в которой сфагновые мхи не доминируют. Степень разложения не превышает 50%, но, как правило, большая, чем в олиготрофно-торфяном горизонте. Содержание органического вещества >35% от массы горизонта. Характеризуется темной окраской и высокой (618%) зольностью, реакция колеблется от кислой до нейтральной. В течение значительной части вегетационного периода насыщен водой. Имеет фиксированную мощность 50 см. TJ - Сухоторфяный. Состоит из остатков мезофильных растений. разной степени разложения, не превышающей 50%, при содержании органического вещества >35% от массы горизонта. Формируется в мезоморфных условиях. В пределах 1 метра подстилается неглеевым минеральным горизонтом, или плотной, реже рыхлой неглеевой породой. Элювиальные горизонты Е — Подзолистый. Белесый до белого, что связано с отсутствием красящих пленок на минеральных зернах. Чаше всего имеет легкий (песчаный и супесчаный) гранулометрический состав. Бесструктурный или со слабовыраженной комковатой структурой. Имеет сплошное залегание и контрастно выделяется в профиле по цвету. Для горизонта характерно разрушение минералов всех гранулометрических фракций, в результате чего минеральная масса обеднена полуторными оксидами (или только оксидами железа). Содержание илистой фракции в подзолистом горизонте может быть как 71
меньше, так и больше по сравнению с нижележащими горизонтами и породой. Реакция среды кислая или сильнокислая. Насыщенность основаниями < 50%. Мощность горизонта более 2 см. Наиболее характерен для альфегумусовых почв. EL - Элювиальный. Наиболее светлый в профиле, часто с сероватым, палевым или буроватым оттенками. По гранулометрическому составу не легче супесчаного. Почвенная масса организована в субгоризонтальные структурные отдельности (плитчатая, слоеватая, чешуйчатая, листоватая структура). Обычна хроматическая дифференциация субгоризонтальных отдельностей (нижние поверхности темнее верхних), а также сегрегация соединений железа и марганца в конкреции. В отличие от подзолистого горизонта, в элювиальном горизонте происходит селективное разрушение преимущественно тонких гранулометрических фракций. Масса горизонта обеднена по сравнению с нижележащей толщей не только полуторными оксидами, но и илистой фракцией. Реакция среды варьирует от сильнокислой до нейтральной. Характерен для текстурно-дифференцированных почв. AEL - Гумусово-элювиальный. Белесовато-серый или серый с гнездами белесого материала. Как правило, структура комковатая с тенденцией к горизонтальной делимости. Обеднен илом и полуторными оксидами по сравнению с нижележащим горизонтом; содержит 1-2% гумуса, в составе которого отношение Сгк/Сфк близко к 1. Реакция варьирует от слабокислой до близкой к нейтральной. Является диагностическим при отсутствии горизонта EL в типах серых и темно-серых почв. ELM - Элювиально-метаморфический. Светлобурый с оттенками желтых, красноватых или палевых тонов, светлее срединного горизонта. Окраска связана с повышенным содержанием оксалаторастворимых форм оксидов железа, хотя признаки иллювиирования железа не диагностируются. Структура ореховато-комковатая. Слабо обеднен илом и полуторными оксидами по сравнению с нижележащим горизонтом. Содержит до 1,5% гумуса, в составе которого преобладают гумусовые соединения, связанные с железом. Реакция варьирует от слабокислой до нейтральной. Является диагностическим для типа текстурно-метаморфических почв. BEL — Субэлювиальный. Состоит из комбинации светлых и бурых, иногда темных, фрагментов, различающихся по сложению, гранулометрическому составу и структуре. Белесые фрагменты легче по гранулометрическому составу, бесструктурные или имеют тенденцию к горизонтальной делимости. Более темные суглинисто-глинистые фрагменты сохраняют элементы ореховатой структуры, свойственной текстурному горизонту. Представляет собой зону деградации (часто в виде чередования светлых языков и бурых пятен) верхней части текстурной толщи. Характерен для отдела текстурно-дифференцированных почв и является диагностическим при разделении географически пограничных типов темно-серых почв и чернозёмов глинисто-иллювиальных. Срединные горизонты BHF- Альфегумусовый. Характеризуется наличием сплошных гумусово-железистых пленок на поверхности минеральных зерен или агрегатов, а также «мостиков», соединяющих песчаные частицы. Обогащен несиликатными формами полуторных оксидов и/или гумусом по сравнению с почвообразующей породой. В зависимости от преобладания соединений гумуса или железа в составе кроющих пленок горизонт окрашен соответственно в кофейно-коричневые тона (иллювиально-гумусовая модификация горизонта, обозначаемая как ВН) или имеет желто-охристый цвет (иллювиально-железистая модификация горизонта, обозначаемая как BF). Эти модификации горизонта BHF служат основанием для выделения соответствующих подтипов альфегумусовых почв. ВТ - Текстурный. Бурый или коричневато-бурый. По гранулометрическому составу практически всегда не легче среднесуглинистого. Имеет ореховато-призматическую многопорядковую структуру и обильные аккумулятивные многослойные пленки разного состава (глинистые, пылевато-глинистые, гумусово-глинистые, железисто-глини72
стые) на гранях структурных отдельностей, в связи с чем поверхности педов темнее внутрипедной массы. Кутаны часто перекрываются светлыми песчано-пылеватыми скелетанами. Характерно существенное обогащение илом (КД (коэффициент дифференциации профиля по илу) больше 1,4) по сравнению с вышележащим горизонтом, а также полуторными оксидами. BI - Глинисто-иллювиальный. Бурый или коричневато-бурый, имеет хорошо выраженную педогенную ореховато-призмовидную структуру, часто многопорядковую. В структурных отдельностях заметно различие в окраске: поверхность педов темнее внутрипедной массы. Иллювиирование тонкодисперсного материала проявляется в наличии тонких глинистых или гумусово-глинистых кутан по граням структурных отдельностей. Допускается ограниченное присутствие скелетан. Характерно отсутствие или слабое накопление илистой фракции (КД всегда < 1,4) по сравнению с вышележащим горизонтом. По структурной организации горизонт имеет черты сходства с текстурным, но в отличие от него, существенно слабее проявляется иллювиирование глины. ВМ - Структурно-метаморфический. Выделяется по проявлению педогенной организации минеральной массы с образованием комковатой, ореховато-комковатой, как правило, однопорядковой структуры, представленной простыми округлыми педами. По сравнению с почвообразующей породой горизонт имеет более насыщенные бурые тона за счет присутствия красящих соединений железа в почвенной массе. Возможно повышенное содержание ила и несиликатных форм оксидов железа. BFM - Железисто-метаморфический. Бурый, ржаво-бурый или коричневато-бурый за счет оксидов и гидроксидов железа. Они образуют автохтонные красящие пленки на поверхности щебня и песчаных зерен, а также заполняют трещины в них и пропитывают мелкозёмистую массу, иногда способствуя формированию гранулированной струкгуры. В связи с ним цвет горизонта всегда интенсивнее цвета почвообразующей породы. Отличается от альфегумусового горизонта отсутствием аллохтонных пленок, темноокрашенных гумусовых соединений и вертикальной цветовой дифференциации. Мелкозём бесструктурный или непрочно-комковатый. ВМК- Ксерометаморфический. Имеет коричневато- или рыжевато-бурый (каштановый) или палево-бурый цвет, мелкопризмовидную структуру, обычно с горизонтальной делимостью. Структурные отдельности разного размера, с гранями, имеющими шероховатую матовую поверхность; кутаны иллювиирования и зеркала скольжения отсутствуют. Допускается цветовая дифференциация структурных отдельностей (поверхность педов окрашена темнее, чем внутрипедная масса). Горизонт плотный, с низкой порозностью, имеет компактное сложение, может быть обогащен илом по сравнению с вышележащим горизонтом. Содержит карбонаты без морфологически выраженных новообразований. Цвет горизонта связан с трансформацией железа в щелочной среде в условиях сухого жаркого континентального климата с коротким периодом увлажнения. Среди красящих форм железа преобладают малогидратные оксиды. Наиболее характерен для каштановых и бурых почв, а также солонцов. CRM - Криометаморфический. Характеризуется тусклой серовато-бурой окраской, слабо отличающейся от почвообразующей породы. Основное отличие заключается в специфической рассыпчатой криогенной структуре, угловато-крупитчатой, ооидной или гранулированной, иногда слоеватой. Во влажном состоянии структура творожистая, возможно проявление тиксотропности. Размер структурных отдельностей в основном колеблется в пределах 3-7 мм. В связи с преобладанием окислительных условий не оглеен, несмотря на длительное переувлажнение. Oт структурно-метаморфического горизонта отличается характером структуры и отсутствием ярких бурых тонов окраски. Характерен для суглинистых почв холодных гумидных ландшафтов тундры и тайги. BPL - Палево-метаморфический. Специфика горизонта проявляется в химизме тонких автохтонных железистых пленок на поверхности агрегатов и минеральных зерен. В составе пленок преобладают слабо-окрашенные дегидратированные оксиды железа, 73
извлекаемые вытяжкой Джексона, при низком содержании красящих оксалаторастворимых форм. В результате горизонт характеризуется невыразительной палевой или светлобурой окраской, что отличает его от ярко окрашенных железисто-метаморфического и ксерометаморфического горизонтов. По сравнению со структурно-метаморфическим, ксерометаморфическим и криометаморфическим горизонтами характеризуется слабой оструктуренностью. CR - Криотурбированнмй. Представляет собой грязно-бурую или серовато-бурую бесструктурную или слабо оструктуренную массу, имеющую ясные признаки мерзлотных нарушений. Они проявляются во внедрении крупных блоков органического материала, в вихревом рисунке минеральной массы и погребенных фрагментов органогенных горизонтов, часто приуроченных к надмерзлотной части профиля, а также в насыщении минеральной массы диспергированными растительными и углистыми остатками. Имеет реакцию близкую к нейтральной. Переувлажнен, обычно тиксотропный, часть вегетационного периода находится в мерзлом состоянии. Характерен для почв тундровых и таежных ландшафтов с неглубоким залеганием многолетней мерзлоты. BAN - Охристый. Ярко-охристый, с икряной структурой в виде однопорядковых водопрочных округлых отдельностей размером 1-5 мм, покрытых органо-алюмо-железистыми оболочками. Свойства горизонта определяются минералогическим составом, который является продуктом трансформации пирокластических отложений. Для горизонта характерно явление псевдотиксотропии - выделения влаги при разминании структурных отдельностей, а также низкие значения плотности (< 1,0 г/см3) при полевой влажности. Реакция варьирует от кислой до слабокислой. Содержит большое количество несиликатных (в основном оксалаторастворимых) форм оксидов железа (26%), алюминия (10-15%), кремнезёма (4-7%), а также свыше 10% фульватного гумуса. Характерен для почв территорий современного вулканизма. ВСА -Аккумулятивно-карбонатный. Преимущественно палевый или буровато-палевый, наследующий цвет ночвообразующей породы. Структура морфологически слабо оформлена, глыбистая или крупнокомковатая. Обязательно присутствие ясно выраженных карбонатных новообразований, обусловленных особенностями восходящей и нисходящей миграции почвенных растворов. Количество карбонатов в горизонте максимально по сравнению с другими горизонтами профиля. Реакция среды 11сйтральная или слабощелочная. CAT - Текстурно-карбонатный. Отличается сочетанием свойств аккумулятивно-карбонатного и глинисто-иллювиального горизонтов. Содержит карбонаты с сегрегационными формами новообразований и имеет прочную хорошо выраженную призмовидно-ореховатую структуру с тонкими гумусово-глинистыми кутанами по граням отдельностей. Существенного накопления ила не обнаруживается (его содержание не более чем на 3-5% выше по сравнению с вышележащим горизонтом). Палево-бурый, более темный по сравнению с почвообразующей породой, с вертикальными темными полосами, представляющими собой трещины, заполненные гумусовым материалом. Реакция среды нейтральная или слабощелочная. BSN - Солонцовый. Коричневато-бурый или темно-серый. Плотный, имеет хорошо выраженную многопорядковую столбчатую или ореховато-призматическую структуру, прочную в сухом состоянии и неустойчивую при намокании. Структурные отдельности покрыты сплошными темными глянцевыми гумусово-глинистыми или глинистыми кутанами. Верхняя часть столбчатых отдельностей перекрыта обильной белесой скелетаной. Горизонт обогащен илом, характеризуется пептизацией глинистого материала и особой кинетикой набухания («ступенькообразная задержка набухания»). Имеет щелочную реакцию. Содержание обменного натрия колеблется в очень широких пределах и не служит диагностическим показателем. V - Слитой. В зависимости от содержания гумуса окраска варьирует в диапазоне цветов от оливково-бурого до черного. Очень плотный (плотность 1,3-1,6 г/см3); вязкий и 74
пластичный во влажном состоянии, и трещиноватый в сухом. Разбит трещинами на глыбистые или тумбовидные отдельности. Имеет поверхности скольжения протяженностью более 30 см при угле наклона 10-60°, создающие клиновидную структуру, содержит более 30% ила, имеет высокую (40 мг-экв/100 г и более) емкость поглощения, нейтральную или слабощелочную реакцию. Формируется в почвах переменно-влажного теплого климата на глинистых отложениях с высоким содержанием смектитового компонента. TUR - Турбированный. Представляет собой толщу мощностью более 40 см, состоящую из легко различающихся по цвету, сложению и вещественному составу фрагментов почвенных горизонтов, утративших свое естественное залегание. Размер фрагментов исходных горизонтов и их долевое участие варьируют в широких пределах. Турбированный горизонт является результатом первичной глубокой вспашки, плантажирования и иных мелиоративных механических воздействий, применяемых главным образом при освоении солонцов. Гидрогенные горизонты G - Глеевый. В горизонте преобладают холодные тона окраски: сизые, зеленоватые или голубые, занимающие более 50% площади вертикального среза горизонта. Присутствуют локальные ржавые и охристые пятна, тяготеющие к периферии горизонта, корневым ходам, макротрещинам и прочим зонам окисления. Бесструктурный, слабопористый, имеет компактное сложение. Характерен длительный период восстановительных условий, способствующих мобилизации и частичному выносу соединений железа. Реакция от кислой до нейтральной. В течение значительной части вегетационного периода насыщен водой. Q - Гидрометаморфический. Характеризуется оливковыми, стальными или грязно-серыми (за счет прокраски потечным органическим веществом) тонами окраски. Цветовая гамма, свойственная глеевому горизонту, не наблюдается или выражена слабо. Присутствие в горизонте Mn-Fe конкреций свидетельствует о возможности кратковременных окислительных условий. Горизонт обычно имеет творожистую или крупитчатую структуру. Содержит карбонаты, возможно присутствие легкорастворимых солей и гипса. Карбонатные новообразования представлены пропиточными пятнами, затвердевшими натеками по магистральным трещинам и пустотам, твердыми конкрециями, связанными с периодическим переувлажнением. Реакция от нейтральной до слабощелочной. F - Рудяковый. Имеет охристый или кофейно-коричневый цвет и неоднородную окраску. Твердый, сцементированный оксидами железа (с участием гумусовых соединений, Мп и др.). Может встречаться в виде сплошной плиты, или скоплений конкреций, занимающих более 50% объема горизонта. Характерен для аллювиальных почв грунтового увлажнения водами богатыми соединениями железа и марганца. ML - Мергелистый («луговой мергель»). Характеризуется сплошной карбонатной пропиткой с содержанием СО2 карбонатов более 30%. Палево-белый или грязно-белый с сероватым или буроватым оттенками. Во влажном состоянии мягкий и непластичный, при высыхании твердеет. Является результатом гидрогенной аккумуляции карбонатов. Характерен для аллювиальных почв грунтового увлажнения жесткими водами. Галоморфные горизонты SJ - Солончаковый светлый. Характеризуется наличием в верхнем слое почвенного профиля в пределах 20 см легкорастворимых (токсичных) солей в количестве 1% и более, что исключает развитие большинства растений, кроме галофитов. Содержание гумуса меньше 2%. Светлый, буроватый или палевый, наследует цвет почвообразующей породы. В сухом состоянии имеет солевую корку и/или солевые выцветы. SU - Солончаковый темный. Характеризуется наличием в верхнем слое почвенного профиля в пределах 20 см легкорастворимых (токсичных) солей в количестве 1 % и более, что исключает развитие большинства растений, кроме галофитов. Темно-серый,
75
содержание гумуса выше 2%. В сухом состоянии имеет солевую корку и/или солевые выцветы. SS - Солончаковый сульфидный. Характеризуется наличием в верхнем слое почвенного профиля в пределах 20 см легкорастворимых (токсичных) солей в количестве 1% и более, что исключает развитие большинства растений, кроме галофитов. Имеет на поверхности солевую корку, ниже которой выделяется черная, иловатая прослойка с запахом сероводорода. S - Солончаковый. Характеризуется наличием в верхнем слое почвенного профиля в пределах 20 см легкорастворимых (токсичных) солей в количестве 1% и более, что исключает развитие большинства растений, кроме галофитов. Может формироваться в профиле любой почвы, как правило, под воздействием антропогенных факторов. Антропогенно-преобразованные горизонты Горизонты, сформировавшиеся в результате длительного распахивания и иных искусственных механических нарушений, внесения органических и минеральных удобрений, мелиорантов и др. К этой же группе принадлежат горизонты, измененные в результате химического загрязнения. Р - Агрогумусовый. Светло-серый до серого, гомогенный. Бесструкгурный, либо содержит элементы комковатой, порошистой, глыбистой структур в разных соотношениях. Обычной составляющей частью горизонта является «плужная подошва», плотная, слабоводопроницаемая, с горизонтальной делимостью. Горизонт содержит до 3-3,5% гумуса фульватного или гуматно-фульватного состава. Реакция может быть как кислой, так и щелочной. Возможно подразделение горизонта на слои по сложению и плотности. Может формироваться из серогумусового, светло-гумусового или стратифицированных светло- и серогумусового горизонтов, а также образовываться в результате перемешивания (с последующей гомогенизацией) различных органогенных горизонтов с материалом нижележащих минеральных горизонтов. PU - Агротемногумусовый. Темно-серый, гомогенный. Структура грубая, жесткая, порошисто-комковато-глыбистая. Признаки копрогенности выражены слабо. В нижней части горизонта встречается «плужная подошва», переуплотненная и разбитая трещинами на угловатые отдельности. Горизонт содержит более 3% гумуса, состав гумуса преимущественно гуматный. Реакция от слабокислой до щелочной. Формируется преимущественно при распахивании темногумусового горизонта, но может образовываться на месте перегнойного, темногумусового стратифицированного горизонтов, редко в результате проградации агрогумусового горизонта. РВ (PС) - Агроабразионный. В окраске преобладают бурые, коричневато- или красноватобурые и палевые тона, гомогенный. Бесструктурный или глыбистый. При увлажнении легко «заплывает» с последующим образованием плотной поверхностной корки. Содержит менее 1,5% гумуса. Формируется за счет преобразования срединных горизонтов или почвообразуюшей породы абрадированных почв. В агроабразионном горизонте, сформированном в результате абразии черноземов с изначально мощным гумусовым горизонтом, допускаются серые тона окраски и содержание гумуса до 3%. РТ - Агроторфяный. Темный, преимущественно темно-коричневый, слабосвязный, гомогенизированный. Имеет в основном высокую (но не 30 более 50%) степень разложения органического материала. Содержание органического вещества >35% от массы горизонта. Имеет низкую влагоемкость. Образован из материала естественных торфяных горизонтов в результате искусственного осушения и освоения соответствующих почв. PTR - Агроторфяно-минеральный. Темный, гомогенный с примесью минерального материала, с элементами комковатой структуры. Содержание органического вещества <35% от массы горизонта. Образован из материала естественных торфяных или агроторфяного горизонтов в результате земледельческого освоения соответствующих почв с использованием глинования, пескования, известкования и внесения минеральных удобре-
76
ний. Поступление минерального материала в горизонт также возможно за счет постепенного припахивания нижележащих минеральных горизонтов. Х - Химически-загрязненный. Любой горизонт в пределах верхнего 30-сантиметрового слоя, содержащий любые химические загрязнители в количестве, соответствующем чрезвычайно опасному уровню по принятым нормативам. Генетические признаки Комбинации диагностических горизонтов не позволяют отразить все многообразие почвенных свойств. Под влиянием различных факторов основные почвообразующие процессы могут проявляться с разной интенсивностью и накладываться друг на друга, определяя тем самым различные модификации строения и свойств диагностических горизонтов. Для отражения приобретаемых в результате такого наложения качественных особенностей генетических горизонтов используются генетические признаки почв, обозначающиеся в формуле почвенного профиля строчными буквами латинского алфавита и записывающиеся справа от прописной буквы, обозначающей диагностический горизонт. В классификации и диагностике почв России (2004) генетические объединены в несколько групп, отражающие особенности формирования почв. Всего выделяется 54 генетических признака. Ниже приведены некоторые из них. ао - Наличие в органогенных горизонтах темного грубогумусового материала, состоящего из механической смеси органических остатков разной степени разложения с минеральными компонентами. Материал локализуется в виде слоя мощностью менее 10 см, который залегает либо на поверхности серогумусового горизонта, либо под подстилочноторфянистым горизонтом. Мощность является недостаточной для выделения грубогумусового горизонта. Признак служит основанием для выделения грубогумусированного подтипа. mr - Наличие в массе торфяного или перегнойного горизонтов примеси минерального материала, равномерно распределенного или в виде отдельных прослоек. Служит основанием для выделения иловато-торфяного, минерально-торфяного или иловато-перегнойного подтипов в типах почв с торфяными и перегнойными горизонтами и их агрогенными аналогами. е - Наличие в горизонтах верхней части профиля тонкой прослойки (менее 2см), отдельных линз или пятен осветленного материала. Этим же признаком обозначается присутствие в минеральных горизонтах песчаных и крупнопылеватых минеральных зерен, лишенных красящих пленок. Эти зерна либо локализуются в виде обильных светлых скелетан на гранях структурных отдельностей и стенках вертикальных трещин, либо рассеяны в массе горизонта и создают эффект «седоватости». Служит основанием для выделения оподзоленных подтипов, а при наличии в профиле аккумулятивно-карбонатного горизонта - осолоделых подтипов. f - Наличие признаков аккумуляции гумусово-железистых соединений в виде слабых желтоватых или желтовато-охристых тонов, присутствующих во всем горизонте или в отдельных его фрагментах, за счет железистых пленок на поверхности минеральных зерен и агрегатов. Служит основанием для выделения ожелезненных подтипов в почвах, не имеющих альфегумусового горизонта, а также палево-подзолистого подтипа в подзолистых и дерново-подзолистых почвах. t - Наличие тонких и/или фрагментарных глинистых, гумусово-глинистых, железисто-глинистых аккумулятивных пленок (кутан иллювиирования) по граням структурных отдельностей, трещинам и порам. В слабопористых плотных субстратах кутаны выстилают стенки магистральных трещин, но практически отсутствуют в межтрещинной массе. Признак свидетельствует о слабом или локальном перемещении ила и служит основанием для выделения глинисто-иллювиированных подтипов. td - Повышенное содержание ила (более чем в 1,4 раза) в срединном горизонте или в подстилающей породе (залегающей на глубине 40-60 см) по сравнению с вышележащей минеральной толщей при отсутствии кутан иллювиирования. Механизм обогащения илом 77
может быть как педогенным, так и литогенным. Признак служит основанием для выделения глинисто-обогащенных подтипов. m - Наличие признаков педогенной структурной организации и в ряде случаев минералогической трансформации субстрата горизонта, иногда проявляющиеся в его окраске и незначительном увеличении количества тонких фракций. Служит основанием для выделения подтипов метаморфизованных почв. sn - Наличие в горизонте морфологических признаков солонцеватости в виде тенденции к столбчатости или призмовидности в структуре, уплотнения и потемнения окраски, глянцевых пленок по граням структурных отдельностей, обычно более темных, чем внутрипедная масса. Служит основанием для выделения подтипов солонцеватых почв. g - Наличие сизоватых или зеленоватых тонов окраски, занимающих менее 50% площади вертикального среза, и охристо-ржавых пятен, конкреций и примазок, свидетельствующих о перераспределении оксидов железа в условиях периодического переувлажнения. Служит основанием для выделения подтипов глееватых почв. q - Наличие оливковых и грязно-серых пятен, занимающих менее 50% площади вертикального среза, а также конкреционных и мергелистых форм карбонатных новообразований, связанных с периодическим переувлажнением. Служит основанием для выделения подтипов гидрометаморфизованных почв. ff- Наличие охристо-желтых или буро-желтых уплотненных, сцементированных оксидами железа тонких (менее 1 см), обычно извилистых прослоек - псевдофибров, которые являются временным водоупором. Характерны для почв на тонкослоистых песчаных отложениях. Служат основанием для выделения подтипов псевдофибровых почв. fn - Наличие железистых или гумусово-железистых крупных (размером 5-10 см и более) локальных аккумуляций, преимущественно гидpoгенных, плотных, сцементированных оксидами железа и марганца, охристого или кофейно-коричневого до черного цвета, занимающих менее 10% от объема горизонта. Служат основанием для выделения оруденелых подтипов почв. ох - Наличие в глеевом горизонте охристо-ржавых пятен и тонких полос, занимающих в горизонте около половины площади вертикального среза. Является следствием изменения водного режима глеевых почв, обычно в результате гидротехнической мелиорации. Служит основанием для выделения окисленно-глеевых подтипов преимущественно в осушенных агрогеннопреобразованных типах различных глеевых почв. th - Наличие обильных глинисто-гумусовых блестящих кутан, покрывающих поверхности структурных отдельностей разных уровней в текстурном или аккумулятивно-карбонатном горизонте. Служит основанием для выделения иллювиально-глинисто-гумусовых (темных) подтипов в типах абразёмов солонцовых и агроабразёмов солонцовых. mc - Наличие в аккумулятивно-карбонатном горизонте белых или желтоватых прожилок и трубочек, образованных выделениями карбонатов Са по макропорам (псевдомицелий) и свидетельствующих о длительном периоде миграции почвенных растворов и постепенном пересыхании почвенного профиля. Служит основанием для выделения миграционно-мицелярного и криогенно-мицелярного подтипов чернозёмов. lс - Наличие нитевидных или плесневидных налетов карбонатов на поверхности структурных отдельностей и стенок пустот в нижней части гумусового и переходного по гумусу горизонта. Представляют собой лабильные формы карбонатов, отражающие сезонные колебания миграции растворов. Признак характерен для миграционно-мицелярного подтипа, но диагностическим является для миграционно-сегрегационного подтипа чернозёмов. nс - Наличие в аккумулятивно-карбонатном горизонте сегрегационных мучнистых скоплений карбонатов Са округлой формы диаметром 0,5-3,0 см (белоглазка), свидетельствующих о быстром летнем пересыхании профиля и коротком периоде миграции почвенных растворов. Признак характерен для широкого спектра степных почв, но является диагностическим для сегрегационного и, совокупно с лабильными формами карбонатов, для миграционно-сегрегационного подтипов чернозёмов. bс - Наличие в минеральной массе диффузно-рассеянных карбонатов, образующих светлые расплывчатые пятна и свидетельствующих о внутригоризонтном локальном перемещении 78
растворов в условиях недостатка влаги. Служит основанием для выделения дисперсно-карбонатного подтипа чернозёмов. tr - Механическое нарушение естественного залегания горизонтов верхней части профиля (до глубины, не превышающей 40 см) в результатe первичной распашки и иных механических воздействий. При этом сохраняются достаточно крупные фрагменты почвенных горизонтов, легко различающиеся по цвету, сложению и вещественному составу. Служит основанием для выделения турбированных подтипов в типах естественных почв. Обозначается как ряд перемешанных горизонтов в квадратных скобках. сг - наличие криотурбаций, проявляющихся в виде вихревого рисунка минеральной массы или погребенных фрагментов органогенных горизонтов, часто приуроченных к надмерзлотной части профиля. Служит основанием для выделения криотурбированного подтипа в почвах с близким залеганием многолетней или сезонной мерзлоты. y - Наличие в текстурном или альфегумусовом горизонте глубоко проникающих в него узких клиновидных языков, заполненных осветленным и облегченным по гранулометрическому составу материалом верхних горизонтов. Является основанием для выделения языковатых подтипов. agr - Наличие в массе поверхностного агрогенно-преобразованного горизонта фрагментов одного или нескольких естественных горизонтов, занимающих более 25% общей площади вертикального среза. Служит основанием для выделения агрогетерогенных подтипов в типах агропочв, соответствующих начальным стадиям земледельческого освоения. ad - Наличие в поверхностном агрогенно-преобразованном горизонте переуплотнения (значения плотности превышают 1,4 г/см3), которое сопровождается образованием блоково-глыбистой структуры и растрескиванием в сухом состоянии. Служит основанием для выделения агрогеннопереуплотненного подтипа в почвах тяжелого гранулометрического состава. d - Наличие переуплотнения в поверхностном слое естественных почв под воздействием рекреационных нагрузок, перевыпаса и пр. Служит основанием для выделения подтипа переуплотненных почв. pb - Наличие в массе агрогоризонта, преимущественно в нижней части, свежих фрагментов нижележащего естественного горизонта, свидетельствующих об перманентном его припахивании в связи с прогрессирующей абразией. Обычно сопрягается с бурыми, коричневатыми или палевыми тонами окраски. Содержание гумуса не менее 1,5%. Служит основанием для выделения абрадированных подтипов в типах агро-почв. ра - Наличие под современным гумусовым горизонтом слоя с остаточными признаками прошлой распашки в виде однородно окрашенного часто бесструктурного слоя с неестественно ровной нижней границей, маркирующей бывший антропогенно-преобразованный горизонт. Служит основанием для выделения постагрогенных подтипов в типах естественных почв. [hh] - «Второй гумусовый горизонт» в пределах элювиального или в верхней части текстурного горизонтов, сплошной или в виде линз, реже клиньев. В почвах с современным серогумусовым горизонтом выделяется более темным цветом. Имеет хорошо выраженную структуру (угловато-мелкоореховатую, чечевицеобразную и др.), часто с ясными чертами структуры вмещающего горизонта. Обычно наблюдается цветовая дифференциация агрегатов (от бурого в центральной части до темносерого или черного на их периферии). Поверхности педов покрыты светлыми минеральными зернами (скелетанами). Отличается от верхнего гумусового горизонта более высоким содержанием гуминовых кислот в составе гумуса при необязательном увеличении его содержания. r - Наличие на поверхности почвы наноса природного минерального материала мощностью 10-40 см с низким (менее 1%) содержанием гумуса. Служит основанием для выделения подтипов стратифицированных почв. rh - Наличие на поверхности почвы наноса гумусированного материала мощностью 1040 см. Служит основанием для выделения подтипов гумусово-стратифицированныхпочв. са - Наличие в минеральной массе срединного горизонта обломков карбонатных пород и/или равномерно рассеянных, морфологически не выраженных карбонатов, диагностируе79
мых по вскипанию от НСl. Служит основанием для выделения остаточно-карбонатного подтипа. Некоторые обозначения, используемые в формулах профиля типов и подтипов почв С - Рыхлая почвообразующая порода, затронутая почвообразованием в степени, недостаточной для ее идентификации как диагностического горизонта. Допускается выделение генетических признаков. М - Плотная почвообразующая порода, на продуктах выветривания которой формируется почвенный профиль. D - Подстилающая порода, которая в пределах профиля сменяет почвообразующую породу и состоит из материала, резко отличного от нее по минералого-гранулометрическому составу. Допускается выделение генетических признаков. ТТ - Органогенная порода, представленная торфяной залежью, залегающей глубже 50 см.
Альфегумусовые
Текстурно - дифференцированные
ШАГ 2. Установить принадлежность почвы к стволу отделу и типу. В стволе постлитогенных почв выделен 21 отдел. В таблице с некоторыми сокращениями отделы представлены в столбце 1. В столбце 2 и 3 представлены типы почв в отделах и формулы профилей. Полнопрофильные почвы (со срединным горизонтом) Гумидного климата: Агродерново-подзолистые Агродерново-подзолисто-глеевые Агросерые Агросолоди Агросолоди глеевые Агросолоди тёмные Агросолоди тёмные гидрометаморфические Агротёмно-серые Агротёмно-серые глеевые Дерново-подзолистые Дерново-подзолисто-глеевые Дерново-солоди Дерново-солоди глеевые Подзолисто-глеевые Подзолистые Серые Солоди перегнойно-темногумусовые метаморфические Солоди темногумусовые Темно-серые Темно-серые глеевые Торфяно-подзолисто-глеевые
Р-(EL)-BEL-BT-C P-(ELg)-BELg-BTg-G-CG Р-(AY)-AEL-BEL-BT-C Р-(EL)-BT-BCA-Cca Р-(EL)-BTg-BCAg-Gca-CGca РU-(AU)-EL-BT-BCA-Cca РU-EL-BTq-BCAq-Q-CQ PU-(AUe)-BEL-BT-C PU-AUe-BELg-BTg-G-CG AY-EL-BEL-BT-C AY-EL-BELg-BTg-G-CG AY-EL-BT-BCA-Cca AY-EL-BTg-BCAg-G(s)-CG(s) O-EL-BELg-BTg-G-CG O-EL-BEL-BT-C AY-AEL-BEL-BT-C
Агродерново-подзолы Агродерново-подзолы глеевые Агроторфяно-подзолы глеевые Дерново-подбуры Дерново-подбуры глеевые Дерново подзолы Дерново-подзолы глеевые
P-E-BНF-C P-E-BHFg-G-CG PT-(T)-E-BHg-G-CG AY-BF-C AY-BНFg-G-CG АY-E-BF-C АY-E-BНFg-G-GC 80
АН-EL-BTq-Q-CQ AU-EL-BT-BCA-Cca(s) AU-AUe-BEL-BT-C AU-AUe-BELg-BTg-G-CG Т-ELg-BELg-BTg-G-CG
Структурно метаморфические Глеевые
Подзолы Подзолы глеевые Буроземы Буроземы тёмные Агрокоричневые Элювиально-метаморфические Дерново-элювиально-метаморфические Коричневые Серые метаморфические Агроглеезёмы криометаморфические Агроперегнойно-глеевые Агротёмногумусово-глеевые Агроторфяно-глеезёмы Глееземы Перегнойно-глеевые Перегнойно-гумусовые глеевые Темногумусово-глеевые Торфяно-глееземы
O-E-BHF-C O-Eg-BHFg-G-CG АY-BM-C AU-BM-C PU-AU–BM–BCA–Cca О-EL-BM-C AY-EL-BM-C AU–BM–BCA–Cca AY-AEL-BM-C Pagr-G-CRM-C(g) РU-Н-G-CG PU-AU-G-CG PT-T-G-CG O-G-CG H-G-CG H-AU-G-CGса AU-G-CG T-G-CG
Аккумулятивногумусовые
(суб)аридного климата:
Г
Галоморф ные
Щелочно-глинистодифференцированные
Аккумулятивнокарбонатные малогумусовые
Агрослитые темные Агрочерноземовидные Агрочерноземы Агрочерноземы глинисто-иллювиальные Агрочерноземы текстурно-карбонатные Черноземовидные Черноземы Черноземы глинисто-иллювиальные Черноземы текстурно-карбонатные Темные слитые Каштановые
PU-AU-V-C(ca) PU-AUg-BMg-Cg PU-AU-BCA-Cca PU-AU-BI-C(ca) PU-AU-СAT-Cca AUg,nn-BMg-Cg AU-BCA-Cca AU-BI-C(ca) AU-СAT-Cca AU-AUv-V-C(ca) AJ-ВMК-CAТ-Cca
Бурые (бурые аридные)
AКL-ВМК-BCA-Ccа
Агросолонцы гидрометаморфические светлые
P-BSN(q)-ВМКq-BCAq-Q PU-BSNth(q)-ВМКth,qBCAth,q–Q P-BSN-ВМК-BCA-Cca PU-BSNth-ВМКth-BCAth-Cca AJ-EL-BSN-ВМКq-BCAq-Q AU-EL-BSNth-ВМКth,qBCAth,q-Q AJ-EL-BSN-ВМК-BCA-Cca S-Cs,q Sg-Gs-CGs S-SS-Gs S[AU]-Cs,g PU-AU-Q-CQ
Агросолонцы гидрометаморфические тёмные Агросолонцы светлые Агросолонцы тёмные Солонцы гидрометаморфические светлые Солонцы гидрометаморфические темные Солонцы светлые Солончаки Солончаки глеевые Солончаки сульфидные (соровые) Солончаки темные Агрогумусово-гидрометаморфические 81
таморф идроме Органоически аккумулятивные е
Агроперегнойно - гидрометаморфические Гумусово - гидрометаморфические Перегнойно-гидрометаморфические
PU-H-Q-CQ AUq-Q-СQ H-Q-CQ
Слаборазвитые
Литозёмы
Неполнопрофильные почвы (без срединного горизонта) Агрогумусовые Агротёмногумусовые Перегнойно-темногумусовые Перегнойные Серогумусовые (дерновые) Темногумусовые Светлогумусовые Агролитозёмы гумусовые Агролитозёмы темногумусовые Сухоторфяно-литоземы Торфяно-литоземы Литоземы грубогумусовые Литоземы перегнойные Литоземы перегнойно-темногумусовые Литоземы светлогумусовые Литоземы серогумусовые Литоземы темногумусовые Карбо-литоземы перегнойные Карбо-литоземы темногумусовые (рендзины) Гипсо-петроземы Гипсо-петроземы гумусовые Карбо-петрозёмы Карбо-петрозёмы гумусовые Пелоземы Пелоземы гумусовые Петроземы Петроземы гумусовые Псаммоземы Псаммоземы гумусовые Солончаки вторичные Солончаки торфяные
P-AY-C PU-AU-C АН-С Н-С AY-C AU-C АJ-С P-M(са) PU-M(са) ТJ-(С)-M Т-(С)-M AO-(С)-M Н-(С)-M AН-(С)-M(ca) AJ-(C)-M AY-(C)-M AU-(С)-M Н-(С)-Mса AU-(Cса)-Mса O-Mсs W-Mcs O-Mса W-Mса O-C = W-C = О-М W-M О-C . . W-C . . S-[A-B-C] S[Т]-Gs-CGs
Агроабраземы
Абраземы
Антропогенно-измененные почвы Абразёмы альфегумусовые Абразёмы аккумулятивно-карбонатные Абразёмы глинисто-иллювиированые Абразёмы железисто-метаморфические Абразёмы криометаморфические Абразёмы палево-метаморфические Абразёмы структурно-метаморфические Абразёмы солонцовые Абразёмы текстурно-дифференцированные Абразёмы текстурно-карбонатные Агроабраземы Агроабраземы аккумулятивно-карбонатные Агроабраземы гидрометаморфические Агроабраземы глеевые Агроабраземы глинисто-иллювиальные Агроабраземы солонцовые 82
ВНF-С ВСА-Сса BI-C BFM-C CRM-C BPL-C BM-C BSN-BCA-C ВТ-С САТ-Сса РВ(РС)-С PВ-BCA-Cca PB(РС)-Q-CQса PB(РС)-G-CG PВ-BI-C(ca) PВagr-TUR[BSN+ВМК]-
Агрозёмы
Агроабраземы структурно-метаморфические Агроабраземы структурно-метаморфические аккумулятивно-карбонатные Агроабраземы текстурно-дифференцированные Агроабраземы текстурно-дифференцированные глеевые Агроабраземы текстурно-карбонатные Агроземы альфегумусовые Агроземы глинисто-иллювиальные Агроземы светлые Агроземы структурно-метаморфические Агроземы структурно-метаморфические темные Агроземы текстурно-дифференцированные Агроземы текстурно-дифференцированные глеевые Агроземы текстурно-карбонатные Агроземы темные Агроземы темные аккумулятивно-карбонатные Агроземы темные гидрометаморфические Агроземы темные глеевые
BCA(s)-Cca,s PВ-BM-C PВ-BM-ВСА-Cса PВ-BT-C PВ-BT-G-CG PB-CAT-Cca P-BHF-C PU-BI-C P-C P-BM-C PU-BM-C P-BT-C P-BTg-G-CG Р-CAТ-Cca PU-C PU-BCA-Cca PU-Q-CQ PU-G-CG
Стратозёмы
Аллювиальные
В стволе синлитогенных почв выделены 4 отдела (приведены с сокращениями): Агрогумусовые (агродерновые) аллювиальные Агрогумусово-гидрометаморфические аллювиальные Агрогумусово-глеевые аллювиальные Агротёмногумусовые аллювиальные Агроторфянно-глеевые аллювиальные Аллювиальные перегнойно-глеевые Аллювиальные серогумусовые (дерновые) Аллювиальные серогумусовые (дерновые) глеевые Аллювиальные тёмногумусовые Аллювиальные тёмногумусовые гидрометаморфические Аллювиальные торфянно-глеевые Агростратозёмы гумусовые Агростратозёмы гумусовые на погребенной почве Агростратозёмы темногумусовые Агростратозёмы тёмногумусовые на погребённой почве Стратоземы светлогумусовые Стратоземы светлогумусовые на погребенной почве Стратоземы серогумусовые Стратоземы серогумусовые на погребенной почве Стратоземы темногумусовые Стратоземы темногумусовые на погребенной почве 83
P–AY–C ~ ~ PU–AUq–Q ~ ~ P–AYg–G ~ ~ PU–AU–C ~ ~ PTR–TR–G ~ ~ H–G–СG ~ ~ AY–C ~ ~ AYg–G–СG ~ ~ AU–C(са) ~ ~ AU–Q–CQ ~ ~ T–G-CG ~ ~ Р-RY-D или P-RJ-D P-RY или RJ–[A-B-C] РU-RU-D PU-RU–[A-B-C] AJ-RJ-D AJ-RJ-[A-В-C] AY-RY-D AY-RY-[A-В-C] AU-RU-D AU-RU-[A-В-C]
Слаборазвитые
Аллювиальные слоистые
W-C ~ ~
Слоисто-пепловые
W-C ''
В стволе органогенных почв выделены 2 отдела: торфяные и торфоземы. ШАГ 3. Определить род, разновидность, разряд почвы (см. полный текст классификации стр. 266. Пример названия почвы в системе иерархии таксономических единиц: Ствол – постлитогенные почвы. Отдел – альфегумусовые почвы. Тип – подзолы. Подтип – Иллювиально-железистые. Род – ненасыщенные. Вид – мелкоподзолистые глубокооглееные. Разновидность – песчаные. Разряд – на флювиогляциальных песках. Полное название почвы: Подзол иллювиально-железистый ненасыщенный мелкий глубокооглееный песчаный на флювиогляциальных песках.
World Reference Base for Soil Resources (WRB), 2006 – международная классификационная система WRB создана, как международный язык почвоведов, которого не было почти 100 лет с начала истории генетического почвоведения. Более 30 лет понадобилось для создания международной классификации в современном виде. Континуальность почвенного покрова приводит к сложностям в нахождении границ классифицируемых объектов. Как один из путей решения этой проблемы в ХХ в. появились почвенные классификации построенные по неиерархическому принципу реферативные базы. Они рассматривают всю совокупность почвенных образов, как равнозначные области в n-мерном пространстве. Структура WRB унаследована от Легенды к Почвенной карте Мира ФАО-ЮНЕСКО (1974) и, по сути, является продолжением разработки международной системы, позволяющей использовать ее для определения классификационного положения почв различных регионов мира. Проект WRB существует с 1980 г., но для широкого обсуждения был впервые опубликован в 1994 г. Первая официальная версия принята на 16 конгрессе почвоведов в Монпелье в 1998 г. В 2006-2007 гг. вышла вторая редакция. Тщательная проработка проекта, сопоставление его с национальными классификациями, стремление максимально облегчить полевую диагностику почв постепенно сделали WRB широко используемой системой международной классификации почв. Мировая реферативная база почвенных ресурсов (WRB -World Reference Base for Soil Resources) не является классификацией в обычном смысле. Её основное предназначение — корреляция национальных почвенных клас84
сификаций, создание общепонятного языка, не подменяющего в то же время национальные системы. WRB не подменяет национальных систем, а служит для их сопоставления и облегчения коммуникации между учеными, и помощи в идентификации и наименовании основных почвенных разностей. Одно из достоинств – доступность для специалистов смежных специальностей. WRB также должна служить средством общения почвоведов с представителями смежных специальностей. Кроме того, поскольку WRB является производной от легенды Почвенной карты мира ФАО-ЮНЕСКО, в современных и будущих изданиях международных почвенных карт и баз данных, в качестве легенды принята WRB. Номенклатура WRB смешанная. Здесь использована традиционная терминология научных школ различных стран мира. Во избежание путаницы следует помнить, что определения для этих терминов могут быть иными, чем в классификациях-источниках. В отличие от российских систем классификации почв, использующих многоуровневую иерархическую систему таксономических единиц, WRB имеет двухуровневую, неиерархическую систему. На первом уровне выделяются 32 реферативные группы. Для определения принадлежности почвы к реферативной группе используются диагностические горизонты и другие диагностические признаки. Система диагностических горизонтов, заимствована из Почвенной таксономии США (Soil Taxonomy), однако в процессе работы над созданием Мировой реферативной базы, перечень диагностических горизонтов был несколько изменен и расширен, а некоторые количественные параметры упрощены в стремлении сделать классификацию WRB более удобной для полевой работы. Для более детальной характеристики почвенного профиля в WRB (2006) предусмотрены два списка квалификаторов (спецификаторов) предваряющих (приставки) и уточняющих (суффиксы) название реферативных почвенных групп. Классификация почв по WRB основывается на свойствах определяемых при идентификации диагностических почвенных горизонтов и материалов. В основном на тех, которые можно определить при полевом описании. При определении диагностических характеристик принимаются во внимание наши знания о процессах почвообразования, они позволяют более глубоко охарактеризовать почвообразование, но не могут служить для диагностики. Климатические параметры не могут служить для диагностики, но их можно иметь в виду для интерпретации диагностических признаков. Почвы, объединенные в реферативных группах, могут быть встречены в различных климатических условиях. Ограничения для использования модификаторов следующие: квалификатор не должен указывать на свойства, которые уже подразумеваются названием группы, или же противоречить этим свойствам. В результате для каждой реферативной группы предлагается ряд наиболее подходящих и используемых квалификаторов. Применение квалификаторов предполагается в определенном порядке, как они приведены в списке.
85
Для системы WRB установлена договоренность считать стандартной мощностью почвенного профиля (control section) глубину в 2 м от поверхности, однако, некоторые почвы не достигают ее или же являются частью мощных многометровых тропических кор выветривания, что не может не отразиться на диагностике почв. Так, например, тропические почвы с многометровыми подзолистыми горизонтами попадают в группу Ареносолей, так как их альфегумусовый горизонт не попадает в control section. Заглавными буквами H, O, A, E, B, C, R, I, L, W обозначаются основные горизонты или слои в почвах или подпочвами. Для более полного обозначения горизонта к основному символу добавляют маленькие индексы (табл. 6.). Таблица 6. Символы для обозначения почвенных горизонтов (в сокращении) H-преобладание органического материала дли- g- застойные условия тельно насыщен водой j – аккумуляция ярозита O-слабо разложенная органика
h – накопление органического вещества
A – минеральный поверхн. горизонт с зооген- s – иллювиальная аккумуляция полуторных окной структурой и накоплением органич. веще- сидов ства E- осветленные, компонентами
обедненные
различными n-педогенная аккумуляция обменного натрия y – педогенная аккумуляция гипса
B – подповерхностный горизонт структура от- l – пятнистость капиллярной зоны (оглеение) личная от породы r – сильно восстановительные условия C – рыхлые слои слабо измененные почвооб- z – педогенная аккумуляция легко раств. солей разованием k - педогенная аккумуляция карбонатов R – плотная порода подстилающая почву
m – сильная цементация или уплотнение
I – слои содержащие ледяные линзы
p – распашка или др. антропогенная турбация
L – подводные отложения (субстрат лимник)
t - иллювиальная аккумуляция глины
W – слой воды под или над почвой
u - городской и др. антропогенный материал
Определение почвы по WRB (2006) состоит из трех этапов-шагов: Шаг 1 Определение диагностических горизонтов, признаков, материала. Используя перечень диагностических горизонтов, признаков и материалов определяют каждый почвенный горизонт. Если определяемый горизонт содержит в себе признаки более чем одного диагностического горизонта, свойства или материала то этот горизонт определяют как налагающийся, сдвоенный горизонт с перекрывающимися признаками или совмещенный горизонт. Диагностические горизонты и признаки определяются сочетанием свойств, которые отражают общий результат процессов почвообразования или специфические условия почвообразования. Эти свойства определяются в полевых и лабораторных условиях. Необходимо отметить, что понятие диагностического горизонта не совпадает с понятием генетического. Диагностический горизонт может включать в себя и несколько генетических горизонтов. И наоборот, свойства 86
генетического горизонта могут быть недостаточными для того, чтобы использовать его в качестве диагностического. Диагностическим материалом называют минеральный и органический материал (почвообразующая порода) естественного и антропогенного происхождения, оказывающий значимое влияние на процесс почвообразования. Шаг 2. Определение по ключу принадлежность почвы к реферативной группе Комбинация диагностических горизонтов, признаков, материалов сравнивается с ключом и устанавливается принадлежность почвы к реферативной группе. Необходимо всегда использовать ключ в одной и той же последовательности – сверху вниз, исключая постепенно те группы, характеристики которых не совпадают с характеристиками вашей почвы. (ключ приводится в сокращенном варианте) Квалификаторы Квалификаторы (приставки) (суффиксы)
Присутствует горизонт мощностью более 40 см, состоящий на 2/3 из слаборазложенных органических остатков НЕТ ↓ Наличие антропогенно-трансформированного (агрогенного) горизонта(тов) более 50см НЕТ ↓ Наличие техногенных включений 20% и более в верхнем 100-см слое или твердой техногенной породы НЕТ ↓ Наличие горизонта мерзлоты (cryic)
ДА →
ДА →
ДА →
ДА →
Гистосоли (Histosols)
Folic, Limnic, Lignic, Fibric, Hemic, Sapric, Floatic, Subaquatic, Glacic, Ombric, Rheic, Technic, Cryic, Leptic, Vitric, Andic, Salic, Calcic
Thionic, Ornithic, Calcaric, Sodic, Alcalic, Toxic, Dystric, Eutric, Turbic, Gelic, Petrogleyic, Placic, Drainic, Transportic, Novic
Антросоли (Anthrosols)
Hydragric, Irragric, Terric, Plaggic, Hortic, Escalic, Technic, Fluvic, Salic, Gleyic, Stagnic, Spodic, Ferralic, Regic
Sodic, Alcalic, Dystric, Eutric, Oxyaquic, Arenic, Siltic, Clayic, Novic
Техносоли (Technosols)
Ekranic, Linic, Urbic, Spolic, Garbic, Folic, Histic, Cryic, Leptic, Fluvic, Gleyic, Vitric, Stagnic, Mollic, Alic, Acric, Luvic, Lixic, Umbric
Calcaric, Ruptic, Toxic, Reductic, Humic, Densic, Oxyaquic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic
Криосоли (Cryosols)
Glacic, Turbic, Folic, Histic, Technic, Hyperskeletic, Leptic, Natric, Salic, Vitric, Spodic, Mollic, Calcic, Umbric, Cambic, Haplic
Gypsiric, Calcaric, Ornithic, Dystric, Eutric,Reductaquic,Oxy aquic, Thixotropic, Aridic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic
Лептосоли (Leptosols)
Nudilithic, Lithic, Hyperskeletic, Rendzic, Folic, Histic, Technic, Vertic, Salic, Gleyic, Vitric, Andic, Stagnic, Mollic, Umbric, Cambic, Haplic
Brunic, Gypsiric, Calcaric, Ornithic, Tephric, Humic, Sodic, Dystric, Eutric, Oxyaquic, Gelic, Placic, Greyic, Yermic, Aridic, Skeletic, Drainic, Novic
НЕТ ↓ Укороченный профиль менее 30 см
ДА →
87
НЕТ ↓ Более чем 35 % глины, наличие вертикового горизонта
ДА →
Вертисоли (Vertisols)
Grumic, Mazic, Technic, Endoleptic, Salic, Gleyic, Sodic, Stagnic, Mollic, Gypsic, Duric, Calcic, Haplic
Thionic, Albic, Manganesic, Ferric, Gypsiric, Calcaric, Humic, Hyposalic, Hyposodic, Mesotrophic, Eutric, Pellic, Chromic, Novic
Subaquatic, Tidalic, Limnic, Folic, Histic, Technic, Salic, Gleyic, Stagnic, Mollic, Gypsic, Calcic, Umbric, Haplic
Thionic, Anthric, Gypsiric, Calcaric, Tephric, Petrogleyic, Gelic, Oxyaquic, Humic, Sodic, Dystric, Eutric, Greyic, Takyric, Yermic, Aridic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic
Technic, Vertic, Gleyic, Salic, Stagnic, Mollic, Gypsic, Duric, Petrocalcic, Calcic, Haplic
Glossalbic, Albic, Abruptic, Colluvic, Ruptic, Magnesic, Humic, Oxyaquic, Takyric, Yermic, Aridic, Arenic, Siltic, Clayic, Novic
Petrosalic, Hypersalic, Puffic, Folic, Histic, Technic, Vertic, Gleyic, Stagnic, Mollic, Gypsic, Duric, Calcic, Haplic
Sodic, Aceric, Chloridic, Sulphatic, Carbonatic, Gelic, Oxyaquic, Takyric, Yermic, Aridic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic
Folic, Histic, Anthraquic, Technic, Endosalic, Vitric, Andic, Spodic, Plinthic, Mollic, Gypsic, Calcic, Alic, Acric, Luvic, Lixic, Umbric, Haplic
Thionic, Abruptic, Calcaric, Tephric, Colluvic, Humic, Sodic, Alcalic, Alumic, Toxic, Dystric, Eutric, Petrogleyic, Turbic, Gelic, Greyic, Takyric, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic
Placic, Ortsteinic, Carbic, Rustic, Entic, Albic, Folic, Histic, Technic, Hyperskeletic, Leptic, Gleyic, Vitric, Andic, Stagnic, Umbric, Haplic
Hortic, Plaggic, Terric, Anthric, Ornithic, Fragic, Ruptic, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Lamellic, Skeletic, Drainic, Novic
Petric, Fractipetric, Pisolithic, Gibbsic, Posic, Geric, Vetic, Folic, Histic, Technic, Stagnic, Acric, Lixic, Umbric, Haplic
Albic, Manganiferric, Ferric, Endoduric, Abruptic, Colluvic, Ruptic, Alumic, Humic, Dystric, Eutric, Oxyaquic, Pachic, Umbriglossic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic
НЕТ ↓ Наличие аллювиального материала в профиле
ДА →
Флювисоль (Fluvisols)
НЕТ ↓ Наличие натрикового горизонта
ДА →
Солонцы (Solonetz)
НЕТ ↓ Наличие саликового горизонта НЕТ ↓ В пределах 50 см от поверхности встречаются признаки восстановительных условий, в 50% и более основной массы присутствуют признаки оглеения НЕТ ↓ Присутствует сподиковый горизонт
ДА →
ДА →
ДА →
Солончаки (Solonchaks)
Глейсоли (Gleysols)
Подзолы (Podzols)
НЕТ ↓ Присутствует плинтитовый/ петроплинтитовый горизонт в пределах 50см от поверхности
ДА →
Плинтосоли (Plinthosols)
НЕТ ↓ 88
Присутствует ферраликовый горизонт НЕТ ↓ В профиле присутствует резкий переход по гранулометрическому составу, альбиковый горизонт, признаки застоя влаги. НЕТ ↓ Присутствуют признаки застоя влаги и восстановительных условий в верхней 50см минеральной части профиля
ДА →
ДА →
ДА →
Gibbsic, Posic, Geric, Vetic, Folic, Technic, Andic, Plinthic, Mollic, Acric, Lixic, Umbric, Haplic
Sombric, Manganiferric, Ferric, Colluvic, Humic, Alumic, Dystric, Eutric, Ruptic, Oxyaquic, Arenic, Siltic, Clayic, Rhodic, Xanthic, Novic
Solodic, Folic, Histic, Technic, Vertic, Endosalic, Plinthic, Endogleyic, Mollic, Gypsic, Petrocalcic, Calcic, Alic, Acric, Luvic, Lixic, Umbric, Haplic
Thionic, Albic, Manganiferric, Ferric, Geric, Ruptic, Calcaric, Sodic, Alcalic, Alumic, Dystric, Eutric, Gelic, Greyic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Drainic, Novic
Folic, Histic, Technic, Vertic, Endosalic, Plinthic, Endogleyic, Mollic, Gypsic, Petrocalcic, Calcic, Alic, Acric, Luvic, Lixic, Umbric, Haplic
Thionic, Albic, Manganiferric, Ferric, Ruptic, Geric, Calcaric, Ornithic, Sodic, Alcalic, Alumic, Dystric, Eutric, Gelic, Greyic, Placic, Arenic, Siltic, Clayic, Rhodic, Chromic, Drainic, Novic
Черноземы (Chernozems)
Voronic, Vermic, Technic, Leptic, Vertic, Endofluvic, Endosalic, Gleyic, Vitric, Andic, Stagnic, Petrogypsic, Gypsic, Petroduric, Duric, Petrocalcic, Calcic, Luvic, Haplic
Anthric, Glossic, Tephric, Sodic, Pachic, Oxyaquic, Greyic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Novic
Каштаноземы (Kastanozems )
Vermic, Greyic, Technic, Rendzic, Leptic, Vertic, Endosalic, Gleyic, Vitric, Andic, Ferralic, Stagnic, Petrogypsic, Petroduric, Duric, Petrocalcic, Calcic, Luvic, Haplic
Anthric, Glossic, Tephric, Sodic, Oxyaquic, Greyic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Novic
Anthric, Albic, Abruptic, Glossic, Calcaric, Tephric, Sodic, Pachic, Oxyaquic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Novic
Ruptic, Sodic, Hyperochri, Takyric, Yermic, Aridic, Skeletic, Aren-
Ферральсоли (Ferralsols)
Планосоли (Planosols)
Стагносоли (Stagnosols)
НЕТ ↓ Наличие молликового горизонта черного или очень темного цвета, присутствуют вторичные карбонаты
ДА →
НЕТ ↓ Наличие молликового горизонта каштанового цвета, аккумуляций вторичных карбонатов
ДА →
НЕТ ↓
Присутствует молликовый горизонт
ДА →
Файоземы (Phaeozems)
Vermic, Greyic, Technic, Rendzic, Leptic, Vertic, Endosalic, Gleyic, Vitric, Andic, Ferralic, Stagnic, Petrogypsic, Petroduric, Duric, Petrocalcic, Calcic, Luvic, Haplic
НЕТ ↓ Присутствует гипсиковый или петро-
ДА →
Гипсисоли (Gipsisols)
Petric, Hypergypsic, Hypogypsic, Arzic, Technic, Leptic, Ver-
89
tic, Endosalic, Endogleyic, Petroduric, Duric, Petrocalcic, Calcic, Luvic, Haplic
ic, Siltic, Clayic, Novic
Petric, Hypercalcic, Hypocalcic, Technic, Leptic, Vertic, Endosalic, Endogleyic, Gypsic, Luvic, Lixic, Haplic
Ruptic, Sodic, Takyric, Yermic, Aridic, Hyperochric, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Novic
Fragic,Cutanic, Folic, Histic, Technic, Gleyic, Stagnic, Umbric, Haplic
Anthric, Manganiferric, Ferric, Abruptic, Ruptic, Alumic, Dystric, Eutric, Gelic, Oxyaquic, Greyic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic
Лювисоли (Luvisols)
Lamellic, Cutanic, Albic, Escalic, Technic, Leptic, Vertic, Gleyic, Vitric, Andic, Nitic, Stagnic, Calcic, Haplic
Anthric, Fragic, Manganiferric, Ferric, Abruptic, Ruptic, Humic, Sodic, Epidystric, Hypereutric, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Greyic, Profondic, Hyperochric, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Rhodic, Chromic, Novic
Умбрисоли (Umbrisols)
Folic, Histic, Technic, Leptic, Vitric, Andic, Endogleyic, Ferralic, Stagnic, Mollic, Cambic, Haplic
Anthric, Albic, Brunic, Ornithic, Thionic, Glossic, Humic, Alumic, Hyperdystric, Endoeutric, Pachic, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Greyic, Laxic, Placic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Drainic, Novic
Lamellic, Hypoluvic, Hyperalbic, Albic, Rubic, Brunic, Hydrophobic, Protic, Folic, Technic, Fractiplinthic, Petroplinthic, Pisoplinthic, Plinthic, Ferralic, Haplic
Ornithic, Gypsiric, Calcaric, Tephric, Hyposalic, Dystric, Eutric, Petrogleyic, Turbic, Gelic, Greyic, Placic, Hyperochric, Yermic, Aridic, Novic
Folic, Anthraquic, Hortic, Irragric, Plaggic, Terric, Technic, Leptic, Vertic, Fluvic, Endosalic, Vitric, Andic, Endogleyic, Fractiplinthic, Petroplinthic, Pisoplinthic, Plinthic, Ferralic, Gelistagnic,
Fragic, Manganiferric, Ferric, Ornithic, Ruptic, Colluvic, Gypsiric, Calcaric, Tephric, Alumic, Sodic, Alcalic, Humic, Dystric, Eutric, Laxic, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Greyic, Hyperochric, Takyric, Yermic, Aridic, Skeletic, Siltic,
гипсиковый горизонт НЕТ ↓ Присутствует кальциковый или петрокальциковый горизонт
ДА →
Кальцисоли (Calcisols)
НЕТ ↓ Присутствует аргиковый горизонт, языки отбеленного материала
ДА →
Альбелювисоли (Albeluvisols)
НЕТ ↓
Присутствует аргиковый горизонт с ЕКО > 24мг-экв/100г
ДА →
НЕТ ↓
Умбриковый горизонт залегает на кислой подпочве
ДА →
НЕТ ↓ Песчаные почвы (мощность песчаной толщи более 100 см) НЕТ ↓ Наличие камбикового горизонта
ДА →
Ареносоли (Arenosols)
ДА →
Камбисоли (Cambisols)
90
Stagnic, Haplic
Clayic, Rhodic, Chromic, Escalic, Novic
Aric, Colluvic, Technic, Leptic, Endogleyic, Thaptovitric, Thaptandic, Gelistagnic, Stagnic, Haplic
Ornithic, Gypsiric, Calcaric, Tephric, Humic, Hyposalic, Sodic, Dystric, Eutric, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Vermic, Hyperochric, Takyric, Yermic, Aridic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Escalic, Transportic
НЕТ ↓
Прочие почвы
ДА →
Регосоли (Regosols)
Шаг 3. Определение (выбор) квалификаторов (второй уровень классификации) (используются 2 и 3 графа в ключе и перечень квалификаторов). В ключе приведены списки квалификаторов, которые ставятся перед названием почвенной реферативной группы (приставки) и после названия в скобках (суффиксы). Квалификаторы разделяются на типичные (основные), переходные и прочие. Типичные в ключе строго отнесены к определенной реферативной почвенной группе; например, Квалификаторы Гидрагрик или Плаггик могут использоваться только для Антресолей. Переходные Квалификаторы содержат важные диагностические признаки других РПГ. Таким образом, с помощью ключа выбирается определенная РПГ, а с помощью переходных квалификаторов указывается пути к другим РПГ внутри ключа. Прочие квалификаторы не связаны жестко с какой-либо РПГ и не служат мостиками к другим РПГ, например герик или позик для Ферральсолей. Они отражают такие свойства, как цвет, степень насыщенности основаниями и другие химические или физические свойства, если эти свойства не задействованы в качестве критериев типичных квалификаторов. Квалификаторы-приставки характеризуют особенности почв внутри реферативных почвенных групп, а также переходные формы от одной реферативной группы к другой. Квалификаторы-суффиксы детализируют (уточняют) свойства диагностических горизонтов, диагностического материала и признаков, а также химические, физические, минералогические свойства, гранулометрический состав, характер поверхности, особенности окраски. При определении почвы на втором уровне классификации можно использовать все подходящие квалификаторы. Но свойства, уже определенные в приставках, не должны дублироваться в суффиксах. Квалификаторы-приставки всегда ставятся перед названием РПГ, квалификаторы-суффиксы ставятся в скобках после названия РПГ. Для выражения степени проявления процессов к названию любого квалификатора может быть добавлен спецификатор в виде приставки (см. ниже). Для погребенных почв используется приставка Тапто- (Thapto-). Полевое определение почвы позволяет использовать только те критерии, которые можно описать или определить в поле. Для окончательной диагностики требуются аналитические данные. 91
ПРИМЕР определения почвы. В почве присутствует ферраликовый горизонт, гранулометрических состав горизонта меняется от суглинка легкого до суглинка тяжелого в пределах 15 см. Горизонт B темно-красного цвета, сильно пятнистый. рН 5,5-6, что свидетельствует о недонасыщености основаниями. Полевое название почвы: Lixic Ferralsol (Ferric, Rhodic). После лабораторных исследований установлено, что емкость катионного обмена в ферраликовом горизонте составляет менее 4 cmol+/ kg-1. Окончательное название почвы: Lixic Vetic Ferralsol (Ferric, Rhodic). Диагностические горизонты, признаки, материалы Ниже приводится полный перечень диагностических горизонтов с кратким описанием для их диагностики в полевых условиях. Перечень диагностических признаков, диагностического материала и квалификаторов дается с сокращением. Количественные критерии, определяемые лабораторными методами, приводятся только при отсутствии иных признаков для диагностики. ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ ГОРИЗОНТЫ Albic horizon / Альбиковый горизонт (от лат. аlbus, белый) – светлоокрашенный подповерхностный элювиальный горизонт мощностью 1см и более, из которого вымыты ил и оксиды железа. Оксиды железа могут также сегрегироваться в пределах горизонта, однако его цвет определяется частицами песчано-пылеватого состава, отмытыми от железистых пленок. Альбиковый горизонт слабо оструктурен. Границы выражены четко, могут иметь языковатую форму. Альбиковый горизонт обычно имеет более легкий гранулометрический состав по сравнению с выше и ниже лежащими горизонтами. Однако, если ниже будет находиться сподиковый горизонт, эта разница может быть незначительной. Альбиковый горизонт часто испытывает переувлажнение, в нем присутствуют признаки восстановительных условий. При полевой идентификации используется дополнительно 10-кратное увеличение, которое позволяет диагностировать отмытые зерна песка и пыли. Цветовые характеристики горизонта по Манселлу: В сухом состоянии: яркость (value) 7-8, насыщенность тона (chroma) 3 и менее, или яркость (value) 5-6, насыщенность тона (chroma) 2 и менее. Во влажном состоянии: яркость (value) 6-8, насыщенность тона (chroma) 4 и менее, или яркость (value) 5, насыщенность тона (chroma) 3 и менее, или яркость (value) 4, насыщенность тона (chroma) 2 и менее. Anthraquic horizon / Антраквиковый горизонт (от греч. аnthropos, человек и лат. aqua, вода) – поверхностный антропогенно-преобразованный уплотненный горизонт мощностью 20 см и более, имеющий плужную подошву. Образуется в условиях переменного окислительно-восстановительного режима. Цвет горизонта по Манселлу (hue) 7.5 YR, GY, B, BG, яркость (value) во влажном состоянии 4 и менее, насыщенность тона (chroma) 2 и менее. Плужная подошва имеет пластинчатую структуру, сильно уплотнена, встречаются железисто-марганцевые новообразования в виде пятен и кутан по трещинам и ходам корней. Anthric horizon / Антриковый горизонт (от греч. аnthropos, человек) – темноокрашенный поверхностный горизонт мощностью 20 см и более, сформировавшийся в результате длительного внесения органических и минеральных удобрений. В основном 92
встречается в почвах, находящихся в сельскохозяйственном использовании около ста лет. Цвет, структура, характеристики органического вещества аналогичны таковым в молликовом и умбриковом горизонтах. В отличие от них, антриковый горизонт менее пористый, имеет только 5% (от общего объема) пор зоогенного происхождения, плужную подошву на глубине вспашки, встречаются куски извести. Argic horizon / Аргиковый горизонт (от лат. argilla, белая глина) – подповерхностный горизонт, обогащенный илистой фракцией. Текстурная дифференциация может быть обусловлена иллювиированием глины, привносом более крупных частиц в результате процессов набухания-сжатия, разрушением тонкодисперсной фракции в поверхностном горизонте, биологической активностью. Литологическая смена, встречающаяся в аллювиальных почвах не может быть диагностирована как аргиковый горизонт. Мощность горизонта должна быть не менее одной десятой суммарной мощности всех вышележащих горизонтов. Содержание общей глины в аргиковом горизонте должно быть выше чем в вышележащем: если вышележащий горизонт имеет 15% глины, то аргиковый горизонт должен иметь по крайней мере на 3 % больше; если 15-40% - на 6%; если более 40% - на 8% и более. Для полевой идентификации главным диагностическим критерием является наличие текстурной дифференциации в профиле. Признаки иллювиирования устанавливаются при помощи 10-кратного увеличения по наличию глинистых кутан по граням структурных отдельностей, в трещинах и порах. Иллювиальный аргиковый горизонт должен содержать не менее 5% глинистых кутан на горизонтальных и вертикальных поверхностях агрегатов и пустот. Аргиковый горизонт обычно формируется под элювиальным горизонтом при выносе из него в основном илистой фракции и железа. Однако, в случае развития эрозионных процессов, аргиковый горизонт может выходить на поверхность. Некоторые тяжелые по гранулометрическому составу горизонты могут иметь сходные с аргиковым горизонтом признаки. Однако, если в горизонте низкая ЕКО, низкое содержание воднодиспергируемой глины, мало способных к выветриванию минералов, то такой горизонт будет диагностироваться как ферраликовый. Если горизонт насыщен обменным натрием – как натриковый. в холодных и влажных, хорошо дренируемых горных почвах тропического и субтропического поясов горизонт будет встречаться наряду с сомбриковым. Calcic horizon / Кальциковый горизонт (от лат. calx, известь) – горизонт вторичной аккумуляции карбоната кальция мощностью 15 см и более. Карбонаты могут быть представлены пропиточными формами, состоящими в основном из кальцита (размером менее 1 мм). Карбонаты также могут присутствовать в виде псевдомицелия, кутан, белоглазки (твердых и мягких нодулей), прожилок. Присутствие карбонатов кальция, особенно в случае пропиточных форм, плохо различимых невооруженным глазом, диагностируется по реакции с 10% HCl (явное вскипание от 4 %). Характер вскипания зависит от количественного содержания карбонатов. Например, при содержании карбонатов около 15% наблюдается бурное вскипание с 1М HCl. Cambic horizon / Камбиковый горизонт (от итал. cambiare, изменять). Подповерхностный минеральный горизонт мощностью 15 см и более, отличающийся от нижележащего горизонта по одному или более признакам: по более темному характеру окраски, по изменению структуры, по более тяжелому гранулометрическому составу, по содержанию карбонатов, гипса и др. Камбиковый горизонт не имеет признаков аккумуляции или выноса веществ, специфической структуры, как многие другие диагностические горизонты и поэтому рассматривается как переходный горизонт, в процессе изменения которого формируются специфические диагностические признаки многих диагностических горизонтов. Cryic horizon / Криогенный горизонт (от греч. kryos, лед) – горизонт вечной мерзлоты мощностью 5 см и более. Характеризуется постоянным присутствием массива льда, льдистых прослоек или отдельных, хорошо различимых кристаллов, непрерывно в 93
течение 2 и более лет. Криогенный горизонт характерен для районов вечной мерзлоты, где широко распространены криогенные процессы – полигональное растрескивание, пучение грунтов, криотурбации и др. Duric horizon / Дюриковый горизонт (от лат. durus, твердый) – подповерхностный плотный горизонт мощностью 10 см и более, сцементированный нодулями или конкрециями диаметром 1 см и более, преимущественно состоящими из опала или микрокристаллических оксидов кремния (дуриноды). Дуриноды часто содержат карбонатные кутаны. В аридных регионах дюриковый горизонт часто встречается вместе с гипсиковым, петрогипсиковым, кальциковым или петрокальциковым горизонтами. В условиях более гумидного климата дюриковый горизонт может эволюционировать во фраджиковый горизонт. Ferralic horizon / Ферраликовый горизонт (от лат. ferrum, железо и alumen, алюминий) – подповерхностный горизонт мощностью 30 см и более, сформированный в результате длительного выветривания и состоящий в основном из устойчивых минералов оксидов и гидроксидов железа, алюминия, марганца, титана и глинистых минералов с низкой емкостью катионного обмена. Ферраликовый горизонт характерен для почв древних ландшафтов. Горизонт имеет светлую окраску, очень рыхлый, хорошо микроагрегирован, имеет высокую пористость, кутаны иллювиирования и давления обычно не встречаются. При диагностике ферраликового горизонта некоторые признаки могут указывать на аргиковый горизонт, однако последний содержит 10 и более % воднодиспергируемого ила. В ферраликовом горизонте очень низкое содержание обменных Fe, Al и Si, что отличает его от нитикового горизонта и горизонтов, имеющих андиковые и витриковые признаки. В сравнении с камбиковым горизонтом, ферраликовый горизонт имеет очень низкое содержание способных к выветриванию минералов. Ferric horizon / Ферриковый горизонт (от лат. ferrum, железо) – горизонт сегрегации железистых и железо-марганцевых новообразований, которые могут быть представлены нодулями или диффузными пятнами, при формировании которых основная масса обедняется железом и уплотняется. Содержание сцементированных нодулей не должно превышать 15% от общего объема. Если их содержание находится в пределах 1540%, горизонт будет диагностироваться как плинтитовый, если 40% и более - как пизоплинтитовый. Folic horizon / Фоликовый горизонт (от лат. folium, лист) - поверхностный или неглубоко залегающий подповерхностный органический горизонт мощностью 10 см и более. В нем преобладают аэробные условия, что отличает его от гистикового горизонта. Период насыщения влагой обычно не превышает 30 дней в году. Fragic horizon / Фраджиковый горизонт (от лат. frangere, ломать) – плотный несцементированный подповерхностный горизонт мощностью 15 см и более, имеющий призматическую или глыбистую структуру. Внутрення часть призм может иметь высокую пористость, однако внешняя часть педов обычно уплотнена, что затрудняет сообщение между внутриагрегатными и межагрегатными порами. В результате большая часть порового пространства оказывается изолированной от проникновеня корней и воды. Призматические структурные отдельности часто имеют полигональное горизонтальное сечение. Для диагностики порового пространства фраджикового горизонта достаточно три или четыре полигона или срез до 1 м2. При смене окислительно-восстановительных условий на поверхности структурных отдельностей наблюдаются аккумуляции железа, в то время как марганцевые новообразования формируются внутри педов. Фраджиковый горизонт имеет как правило суглинистый гранулометрический состав, но может быть и более легким и более тяжелым. В составе илистой фракции преобладают минералы группы каолинита. Структурные отдельности крайне твердые в сухом состоянии, во влажном могут быть ломкими.
94
Фраджиковый горизонт может подстилать альбиковый, камбиковый, сподиковый или аргиковый горизонты, а также может перекрываться или быть частью аргикового. В сухих регионах может эволюционировать в (петро-) дюриковый горизонт. Кроме того, во фраджиковом горизонте могут присутствовать признаки оглеения. Fulvic horizon / Фульвиковый горизонт (от лат. fulvus, темно-желтый) – темно-бурый поверхностный или близкий к поверхности горизонт, содержащий аморфные минералы группы аллофанов и комплексы алюминия с органическим веществом. Имеет рыхлое сложение. По своим признакам близок к меланиковому горизонту, но, в отличие от него, имеет более низкое отношение гуминовых к фульвокислотам. Фульвиковый горизонт встречается только в группе андосолей. Gypsic horizon / Гипсиковый горизонт (от греч. gypsos) – горизонт вторичной аккумуляции гипса, который может присутствовать в виде прожилок, крупных кристаллов, гнезд, бородок, кутан, скоплений игольчатых кристаллов и мелкокристаллических разностей. Histic horizon / Гистиковый горизонт (от греч. histos, ткань) поверхностный или подповерхностный органический горизонт мощностью 10 см и более. Плохо аэрируемый, период постоянного насыщения влагой превышает 30 дней ежегодно. Hortic horizon / Хортиковый горизонт (от лат. hortus, сад) – поверхностный горизонт антропогенного происхождения , который образовался в результате длительной рекультивации, интенсивного внесения органических и минеральных удобрений, а также навоза, твердых бытовых отходов, компостов. Хортиковый горизонт гомогенный по составу, часто присутствуют следы вспашки. По своим диагностическим признакам похож на молликовый горизонт. Hydragric horizon / Гидрагриковый горизонт (от греч. hydor вода и лат. ager, поле) подповерхностный антропогенно-преобразованный горизонт мощностью 10 см и более, формирующийся под плужной подошвой, в котором присутствуют признаки застоя влаги, диагностируемые по наличию железо-марганцевые новообразований в виде кутан, конкреций или диффузных стяжений. Irragric horizon / Иррагриковый горизонт (от лат. irrigare, ирригация и ager, поле) – поверхностный минеральный горизонт мощностью 20 см и более, состоящий из ирригационных наносов. Имеет ровную поверхность, четкую границу с нижележащим слоем погребенной под ним почвы и более тяжелый по сравнению с ней гранулометрический состав. Melanic horizon / Меланиковый горизонт (от греч. melas, черный) – мощный поверхностный или близкий к поверхности горизонт, характеризующийся черной окраской и содержащий аморфные минералы группы аллофанов и органическое вещество в комплексах с алюминием. Встречается в почвах, формирующихся на пирокластических породах. Mollic horizon / Молликовый горизонт (от лат. mollis, мягкий) – хорошо оструктуренный, темный поверхностный горизонт с высоким содержанием органического вещества и насыщенный основаниями. Молликовый горизонт легко идентифицировать в поле по его темному цвету, обусловленному аккумуляцией органического вещества, по хорошо развитой зернистой структуре и мощности. Цветовые характеристики горизонта по Манселлу: насыщенность тона (chroma) 3 и менее во влажном состоянии, яркость (value) 3 и менее во влажном, 5 и менее – в сухом состоянии. Natric horizon / Натриковый горизонт (от араб. natroon, соль) – плотный подповерхностный горизонт тяжелого гранулометрического состава с высоким содержанием ила и обменного Na или Mg. Цвет горизонта меняется от бурого до черного, особенно в нижней части. Структура натрикового горизонта столбчатая или призматическая, может быть глыбистой или массивной с белесоватой присыпкой по граням структурных отдельностей. При высыхании горизонт становится очень твердым. Реакция щелочная, рН(H2O) более 8,5. Гумусо-иллювиальная часть натрикового горизонта насыщена основания более чем на 50%, что отличает его от сомбрикового горизонта. 95
Nitic horizon / Нитиковый горизонт (от лат. nitidus, блестящий) – подповерхностный глинистый горизонт мощностью 30 см и более с блестящими поверхностями педов, формирование которых практически не связано с процессами иллювиирования глины. В минералогическом составе преобладают минералы группы каолинита, что отличает его от вертикового горизонта. Petrocalcic horizon / Петрокальциковый горизонт (от греч. petros, камень и лат. calx, известь) отвердевший кальциковый горизонт, сцементированный карбонатами кальция, иногда магния. Имеет массивнoe или плитовидное сложение, отличается крайне высокой твердостью. Petroduric horizon / Петродюриковый горизонт (от греч. petros, камень и лат. durus, твердый) – подповерхностный горизонт мощностью 1 см и более обычно красного или красно-бурого цвета, сцементированный вторичными оксидами кремния. В высохшем состоянии не впитывает воду, даже после продолжительного увлажнения. В качестве примеси могут присутствовать карбонаты кальция. В Южной Африке петродюриковый горизонт известен под названием дурипан или дорбэнк. В условиях сухого аридного климата может постепенно переходить в петрокальциковый горизонт и часто кальциковый и гипсиковый горизонты могут развиваться над ним. В условиях более гумидного климата петродюриковый горизонт постепенно может эволюционировать во фраджиковый горизонт. Petrogypsic horizon / Петрогипсиковый горизонт (от греч. petros, камень и gypsos) – твердый, сцементированный горизонт вторичной аккумуляции гипса, недоступный для проникновения корней растений. Сухие фрагменты петрогипсикового горизонта не распадаются в воде. Petroplinthic horizon / Петроплинтитовый горизонт (от греч. petros, порода и plinthos, кирпич) – крайне твердый горизонт мощностью 10 см и более, сплошь сцементированный оксидами и гидроксидами железа и марганца. Формируется из плинтитового горизонта. Pisoplinthic horizon / Пизоплинтитовый горизонт (от лат. pisum, горошина и греч. plinthos кирпич) – твердый, прочно сцементированный горизонт мощностью 15 см и более, содержащий 40% и более железистых и железо-марганцевых нодулей диаметром 2 мм и более. Plaggic horizon / Плаггиковый горизонт (от дат. plag, дернина) – поверхностный минеральный горизонт черного или бурого цвета, сформированный в результате длительного унавоживания. В средневековые времена дернина использовалась в качестве подстилки для скота и потом вносилась на поля. Минеральный материал, попадавший при таком способе удобрения в почву, в конечном итоге значительно увеличивал мощность горизонта (в некоторых случаях до одного метра и более). Под плаггиковым горизонтом обычно залегает погребенная почва. Горизонт имеет низкую насыщенность основаниями и легкий гранулометрический состав. По своим диагностическим признакам схож с умбриковым горизонтом, отличается от него присутствием следов вспашки. Plinthic horizon / Плинтитовый горизонт (от греч. plinthos, кирпич) – твердый подповерхностный горизонт мощностью 15 см и более, состоящий из обогащенных железом (часто с примесью марганца), бедных органическим веществом продуктов выветривания (в основном каолинита, гиббсита), сцементированных кварцем. Плинтитовый горизонт имеет пятнистую окраску, может содержать от 15 до 40% очень твердых нодулей или менее прочных марганцево-железистых новообразований различной формы, теряющих свою твердость при периодическом увлажнении почвы. Salic horizon / Саликовый горизонт (от лат. sal, соль) – поверхностный или близкий к поверхности горизонт мощностью 15 см и более, содержащий легкорастворимые соли. Верхняя часть горизонта может быть покрыта соляной корочкой. Выцветы солей хорошо заметны при высыхании, во влажном состоянии могут быть неразличимы вследствие растворения. 96
Sombric horizon / Сомбриковый горизонт (от франц. sombre, темный) – темно окрашенный подповерхностный горизонт мощностью 15 см и более, содержащий иллювиированный гумус, не связанный с Al и не диспергированный натрием. Формируется в холодных и влажных условиях, в хорошо дренированных высокогорных почвах тропического и субропического поясов. Окраска горизонта всегда темнее, чем вышележащего, содержание гумуса также выше, присутствуют следы иллювиирования гумуса по граням структурных отдельностей и в порах (при диагностики в шлифах). В профиле отсутствует альбиковый горизонт. Сомбриковый горизонт может быть эволюционно предшественником аргикового, камбикового, ферраликового и фульвикового горизонтов. Темно окрашенные умбриковый, меланиковый и фульвиковый горизонты отличаются от сомбрикового приуроченностью к поверхности. Сподиковый горизонт отличается более высокой ЕКО глины. Гумусо-иллювиальная часть натрикового горизонта имеет насыщенность основаниям более 50%, в отличие от сомбрикового горизонта. Spodic horizon / Сподиковый горизонт (от греч. spodos, древесный пепел) – подповерхностный иллювиальный горизонт мощностью 2,5 см и более, содержащий аморфное органическое вещество, связанное с алюминием или железом. Обычно залегает под альбиковым горизонтом, имеет буровато-черную или красновато-бурую окраску. В илистой фракции сподикового горизонта присутствует значительное количество вермикулита и почвенного хлорита, что позволяет дифференцировать его с сомбриковым горизонтом, имеющим схожие диагностические признаки, но отличающимся преобладанием каолинита в илистой фракции. Также плинтитовый горизонт, содержащий большое количество иллювиированного железа, отличается от сподикового горизонта преобладанием минералов группы каолинита в илистой фракции и, соответственно, значительно более низкой ЕКО глины по сравнению со сподиковым горизонтом. Takyric horizon / Такыриковый горизонт (от тур. takyr, бесплодная земля) – поверхностный горизонт, состоящий из плотной корочки тяжелосуглинистого или глинистого состава, под которой формируется пластинчатая структура. Может образовываться в аридных почвах при периодическом поверхностном переувлажнении. Terric horizon / Терриковый горизонт (от лат. terra, земля) –поверхностный горизонт, сформированный в результате длительного внесения навоза, компоста, морского песка или ила. Может иметь рельефную поверхность, как правило встречаются включения в виде камней, остатков керамики и др. По своим характеристикам во многом схож с плаггиковым горизонтом, отличается от него высокой биологической активностью, нейтральной или щелочной реакцией, может содержать известь. Плаггиковый же горизонт имеет кислую реакцию. Thionic horizon / Тиониковый горизонт (от греч. theion, сера) – сильно кислый подповерхностный горизонт мощностью 15 см и более. Кислая реакция (рН = 4 и менее) возникает в результате окисления сульфидов и образования серной кислоты. Присутствуют желтые пятна ярозита и желто-коричневые пятна и кутаны швертманита. Тиониковый горизонт часто формируется под сильно пятнистым горизонтом с явными признаками контрастного окислительно-восстановительного режима (красноватые пятна гидроксида железа сочетаются с осветленными пятнами, зонами обеднения железом). Umbric horizon / Умбриковый горизонт (от лат. umbra, тень) – мощный, темноокрашенный горизонт, обогащенный органическим веществом, ненасыщенный основаниями. По многим характеристикам соответствует молликовому горизонту, но тот имеет высокую насыщенность основаниями и лучшую оструктуренность. Цветовые характеристики горизонта по Манселлу: насыщенность тона (chroma) 3 и менее во влажном состоянии, яркость (value) 3 и менее во влажном, 5 и менее – в сухом состоянии. Vertic horizon / Вертиковый горизонт (от лат. vertere, оборачивать) – подповерхностный глинистый горизонт мощностью 25 см и более. Характеризуется очень высокой плотностью, присутствием сликкенсайдов (поверхностей скольжения под углом 10° 97
60°), образующихся в результате процессов набухания и сжатия глинистого материала. Voronic horizon / Ворониковый горизонт (от русск. вороной, черный) – разновидность молликового горизонта. Поверхностный горизонт с мощностью 35 и более см, с хорошо выраженной зернистой структурой, насыщенный основаниями, с высоким содержанием органического вещества и высокой степенью биологической активности. Отличается от молликового горизонта более темным, практически черным цветом (по Манселлу насыщенность тона (chroma) менее 2.0 во влажном состоянии, яркость (value) – менее 2.0 во влажном, 3.0 в сухом образце). Содержит 50% и более червороин, копролитов, кротовин. Yermic horizon / Ермиковый горизонт (от исп. yermo, пустыня) – поверхностный горизонт, обычно содержащий фрагменты пород на поверхности (пустынная мостовая), вкрапленные в суглинистый пузырчатый (кавернозный) слой, который может быть покрыт тонким слоем эолового песка или лесса. Суглинистый слой часто имеет систему полигональных трещин, в которые навевается дополнительный материал, расширяя их и засыпаясь в нижележащий горизонт. Поверхностный слой имеет слабо или умеренно выраженную пластинчатую структуру. ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ Резкий текстурный переход – резкое возрастание содержания илистой фракции – от 20 до 100 % в пределах 7,5 см. Отбеленные языки – проникновение материала, обедненного илом и железом (цвет альбикового горизонта), в аргиковый горизонт. Языки имеют большую глубину, чем ширину и занимают не менее 10% объема в пределах верхних 10см аргикового горизонта. Андиковые признаки – образование аморфных минералов группы аллофанов и алюмоорганических комплексных соединений в результате выветривания пирокластических пород. Поверхностные горизонты с андиковыми признаками содержат более 5% органического вещества, имеют очень темную окраску (яркость и насыщенность тона 3 и менее во влажном состоянии). Признаки аридизации – сочетание признаков, общих для поверхностных горизонтов почв, формирующихся в условиях аридного климата, при постоянном воздействии эолового переноса. Аридные признаки включают светлую окраску, низкое (менее 0,6%) содержание органического углерода, высокую (более 75%) степень насыщенности основаниями. На поверхности часто встречаются игольчатые кристаллы минералов группы сепиолит-палыгорскита, однако их присутствие не обязательно для всех пустынных почв. Сплошная порода – плотная почвообразующая порода (понятие не включает сцементированные почвенные горизонты петрокальциковый, петродюриковый, петрогипсиковый, петроплинтиковый). Ферраликовые признаки – указывают на присутствие минерального почвенного материала с низкой ЕКО. Он также включает материал удовлетворяющий требованиям ферраликового горизонта за исключением гранулометрического состава. Гериковые признаки – характеризуются очень низким содержанием обменных оснований и алюминия в илистой фракции (менее 1.5 cmolc kg-1) вследствие сильной выветрелости минерального материала. Литологическая неоднородность – смена гранулометрического и минералогического состава в пределах профиля, вызванная сменой пород. Вторичные карбонаты – образуются в результате осаждения из растворов, мигрирующих в почвенном профиле. Могут иметь разные формы – белоглазка, псевдомицелий, пятна пропитки, конкреции. Цветовые признаки оглеения – появляются в результате насыщения грунтовыми водами и преобладания восстановительной обстановки. В окраске преобладают холодные 98
тона (Манселл, 2.5Y, 5Y, 5G, 5B). Редко (не более 5%) встречаются пятна ожелезнения. Восстановительные условия – присутствие подвижного железа (Fe2+), сульфидов железа или метана. Цветовые признаки застоя влаги – появляются в результате насыщения поверхностными водами почвенного слоя в течение времени, достаточного для развития восстановительных процессов. Проявляются в виде осветленных пятен по граням структурных отдельностей или в виде пятен ожелезнения во внутрипедной массе.. Вертиковые признаки – встречаются в глинистых почвах содержащих 30% и более ила в слое не менее 15 см, а также имеющие сликкенсайды (поверхности скольжения), клиновидные агрегаты, систему трещин на поверхности шириной от 1 см и более. Витриковые признаки – присутствие 5% и более вулканического стекла и других минералов вулканических пород. ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Артефакты – твердые и жидкие вещества антропогенного происхождения, например, кирпич, стекло, керамика, угольная пыль, мусор, отработанные масла, минеральные отвалы, сырая нефть. Калькариковый материал – бурно вскипает от 1М НCl, содержит 2% и более карбоната кальция. Коллювиальный материал – формируется в результате отложений у подножий склонов или в депрессиях склонов в результате эрозионного смыва. Флювиальный материал – речные, морские и озерные отложения, регулярно пополняющиеся свежим материалом, приносимым водой. Гипсовый материал - минеральный материал, содержащий 5% и более гипса. Минеральный материал - свойства почв определяются минеральным составом. Содержание органического углерода менее 20% в тонкой фракции. Органический материал - состоит в основном из растительных остатков, аккумулирующихся на поверхности в условиях, как переувлажнения, так и без него. Минеральная часть незначительно влияет на почвенные свойства. Орнитогенный материал– образуется при выраженном влиянии экскрементов птиц, часто содержит много гравия, переносимого ими. Сульфидный материал – затопленные водой слои, содержащие серу, по большей части в виде сульфидов, а также небольшое количество карбонатов кальция. Встречается в условиях умеренного и избыточного увлажнения, имеет золотистый блеск и цвет пирита. Цвет по Манселлу: N, 5Y, 5GY, 5BG, 5G; яркость (value) 2, 3, 4, насыщенность тона (chroma) всегда 1. Окраска неустойчива, чернеет под воздействием солнечных лучей. Техногенная твердая порода – плотный материал, полученный в результате промышленного производства, по своим признакам существенно отличающийся от природного. Теприковый материал – несцементированные, свежие или слабо выветрелые первичные продукты извержения вулканов (включая золу, шлаки, лапилли, пемзу, вулканические бомбы). КВАЛИФИКАТОРЫ (второй уровень классификации) Abruptic / Абраптик - наличие резкого текстурного перехода в пределах 100 см от поверхности. Aceric / Ацерик - кислая реакция (pHводн от 3,5 до 5)и пятна ярозита в пределах 100 см от поверхности (только в группе Солончаков). Acric /Акрик - наличие с глубины 50 см и более аргикового горизонта с ЕКО менее 24 cmolс kg-1 и насыщенностью основаниями более 50%. Albic / Альбик - присутствует альбиковый горизонт в пределах 100 см от поверхности. 99
Alcalic / Алкалик - щелочная реакция среды (рНводн > 8.5) в пределах 50 см от поверхности. Alic / Алик - наличие аргикового горизонта с ЕКО глины более 24 cmolc kg-1 и насыщенностью основаниями менее 50%. Alumic / Алюмик - наличие горизонта, насыщенного подвижным алюминием более чем на 50% в пределах 50-100 см от поверхности. Andic / Андик – наличие одного или более слоев, имеющих андиковые признаки в пределах 100 см от поверхности. Anthraquic / Антраквик - присутствует антраквиковый горизонт. Anthric / Антрик - наличие антрикового горизонта. Arenic / Ареник - наличие слоя суглинистого и более легкого состава толщиной 30 см и более в пределах 100 см от поверхности. Aric / Арик - наличие только остатков диагностических горизонтов – вследствие разрушения при глубокой распашке. Aridic / Аридик - наличие признаков аридизации без такырикового или ермикового горизонтов. Arzic (az) / Арзик - обогащение нижних горизонтов почвы гипсом за счёт воздействия сульфатных грунтовых вод. (только в группе Гипсисолей). Brunic / Бруник- наличие слоя, толщиной 15 см и более, имеющего некоторые признаки камбикового горизонта, начиная с глубины 50 см и более от поверхности. Calcaric / Калькарик - наличие калькарикового материала в пределах 20-50 см от поверхности. Calcic / Кальцик - наличие кальцикового горизонта или вторичных карбонатных новообразований в пределах 100 см от поверхности. Cambic / Камбик - наличие камбикового горизонта в пределах 50 см от поверхности. Carbonatic / Карбонатик - наличие саликового горизонта с рНводн более 8,5 и содержащего соду (только в группе солончаков). Chromic / Хромик - в пределах 150 см от поверхности присутствует подповерхностный слой (толщиной 30 см и более), имеющий по Манселлу тон, краснее, чем 7.5 YR. Clayic / Клэйик - наличие глинистого горизонта толщиной 30 см и более в пределах 100 см от поверхности. Chloridic / Хлоридик - наличие саликового горизонта хлоридного типа засоления засоления (только в группе Солончаков). Colluvic / Коллювик - наличие коллювиального материала толщиной 20 см и более, образованного в результате латерального переноса под антропогенным воздействием. Cutanic (ct) / Кутаник - наличие глинистых кутан в некоторой части аргикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Drainic / Драйник – наличие искусственно дренируемого гистикового горизонта в пределах 40 см от поверхности. Dystric / Дистрик - наличие горизонтов с насыщенностью основаниями < 50% на глубине от 20 до 100 см от поверхности. Ekranic/Экраник –наличие техногенной твердой породы в пределах 5 см от поверхности. Escalic / Эскалик – расположение на искусственно созданной террасе. Eutric / Эутрик - наличие горизонтов с насыщенностью основаниями > 50% на глубине от 20 до 100 см от поверхности. Ferralic / Ферралик – наличие ферраликового в пределах 2 м от поверхности (только в группе Антросолей) или ферраликовых признаков в пределах 1 м от поверхности (в остальных группах). Ferric / Феррик – наличие феррикового горизонта в пределах 100 см от поверхности Fibric / Фибрик – слаборазложенные растительные остатки составляют 2/3 органического вещества (только в группе Гистосолей) Fluvic / Флювик - наличие флювиального материала мощностью от 25 см и более в пределах 100 см от поверхности. 100
Folic / Фолик – наличие фоликового горизонта пределах 40 см от поверхности. Fragic / Фраджик – наличие фраджикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Fulvic / Фульвик – наличие фульвикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Garbic / Гарбик – наличие слоя 20 см толщиной и более в пределах 100 см от поверхности, содержащего 25% и более артефактов или 35% и более органических отходов (только для группы Техносолей). Gelic / Гелик – наличие слоя мерзлоты в течение двух и более лет подряд в пределах 2 м от поверхности. Gelistagnic/Гелистагник –временный застой влаги на поверхности в надмерзлотном слое. Geric / Герик – наличие гериковых признаков в пределах 100 см от поверхности. Gleyic / Глейик – наличие в пределах 100 см от минеральной верхней части признаков оглеения. Glossic / Глоссик – языковатая граница молликового и глоссикового горизонтов. Greyic / Грейик – наличие отмытых зерен песчано-пылеватого состава по граням структурных отдельностей в пределах 5 см от минеральной части профиля, насыщенность тона по Манселлу (chroma) 3 или менее во влажном состоянии, яркость (value) - 3 или менее - в сухом, 5 или менее – во влажном состоянии. Gypsic / Гипсик – наличие гипсикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Gypsiric / Гипсирик – наличие гипсового материала в слое от 20 до 50 см от поверхности. Haplic / Гаплик – отсутствие значимых признаков, кроме тех, что используются для диагностики группы. Histic / Гистик – наличие гистикового горизонта в пределах 40 см от поверхности. Humic /Хьюмик –содержание органического углерода во фракции мелкозема 1,4 % и более в пределах 1м - для Ферральсолей и Нитисолей; 2 % и более в пределах 25 см от поверхности – для Лептосолей; 1% и более на глубине до 50 см для остальных почв. Hydragric / Гидраргик – наличие антраквикового горизонта и подстилающего его гидраргикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Irragric / Иррагрик – наличие иррагрикового горизонта. Lamellic / Ламеллик – наличие слоя ламелей мощностью 15 см и более в пределах 2 м от поверхности почвы. Laxic / Лаксик – объемный вес минерального горизонта менее 0.8 kg dm-3. Leptic / Лептик – наличие сплошной породы в пределах 100 см от поверхности. Lixic / Ликсик – наличие аргикового горизонта, насыщенного основаниями на 50% и более и с ЕКО 24 cmolc kg-1 и более в некоторых частях горизонта, не ниже 50 см от его верхней границы. Luvic / Лювик - наличие аргикового горизонта, насыщенного основаниями на 50% и более и с ЕКО 24 cmolc kg-1 и более во всем горизонте. Limnic / Лимник – наличие озерных отложений 10 см и более толщиной. Magnesic / Магнезик – соотношение обменных Ca/Mg менее 1 в большей части профиля до 1 м, или присутствие сплошной породы. Manganiferric / Манганиферрик – наличие феррикового горизонта в пределах 1 м от поверхности, содержание нодулей или пятен марганцевых новообразований черного цвета составляет половину или более от основной массы. Mollic / Моллик – наличие молликового горизонта. Natric / Натрик – наличие натрикового горизонтав пределах 100 см от поверхности. Nitic / Нитик – наличие нитикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Novic / Новик –наличие на поверхности свежепринесенного материала мощностью от 5 до 10 см. Ortsteinic / Ортштейник – наличие сцементированного ортштейнами сподикового горизонта (только для группы Подзолов). Oxyaquic / Оксиаквик – насыщение водами, обогащенными кислородом в течение 20 дней более, признаки оглеения отсутствуют в пределах 1 м от поверхности. 101
Pachic / Пачик – наличие молликового или умбрикового горизонта толщиной 50 см и более. Petric / Петрик – наличие сильно сцементированного горизонта в пределах 100 см от поверхности почвы. Petrogleyic / Петроглейик – наличие в пределах 1 м от поверхности слоя толщиной 10 см и более с признаками оглеения (15% и более от общего объема), сцементированного оксидами железа. Petrogypsic / Петрогипсиковый – наличие петрогипсикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Petrosalic / Петросалик – наличие сцементированного легкорастворимыми солями слоя мощностью 10 см и более. Petrocalcic / Петрокальцик – наличие петрокальцикового горизонта в пределах 00 см от поверхности. Petroduric / Петродурик – наличие петродурикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Petroplinthic / Петроплинтик – наличие петроплинтикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Placic / Плацик – наличие в пределах 100 см от поверхности слоя толщиной 1-25 мм, сцементированного соединениями органического вещества, железа, алюминия. Plaggic / Плаггик – наличие плаггикового горизонта. Plinthic / Плинтик – наличие плинтикового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Profondic / Профондик – наличие аргикового горизонта, в котором содержание глины не падает более чем на 20% по сравнению с максимальным до глубины 150 см от поверхности почвы. Puffic / Паффик – наличие пухлой корочки на поверхности (только в группе солончаков). Regic / Реджик – отсутствие погребенного горизонта (только в группе Андосолей). Rendzic / Рендзик – наличие молликового горизонта на твердой карбонатной породе. Rhodic / Родик – наличие в пределах 150 см от поверхности слоя, имеющего цвет краснее, чем 5 YR по Манселлу. Ruptic / Раптик – наличие литологического перерыва в пределах 100 см от поверхности. Salic / Салик – наличие саликового горизонта в пределах 100 см от поверхности. Siltic / Силтик – наличие слоя толщиной 30 см и более в пределах 100 см от поверхности пылеватого гранулометрического состава. Skeletic / Скелетик – наличие камней, гравия, щебня от 40% на глубине до 100 см от поверхности почвы, или сплошной породы, или уплотненного горизонта. Sodic / Содик – содержание обменных Na и Mg составляет 15% и более в пределах 50 см от поверхности. Solodic / Солодик – наличие слоя толщиной 15см и более в пределах 100 см от поверхности со столбчатой или призматической структурой натрикового горизонта, но с низким содержанием обменного натрия. Sombric / Сомбрик – наличие сомбрикового горизонта в пределах 150 см от поверхности. Stagnic / Стагник – наличие в пределах 100 см от поверхности переменных восстановительных условий в 25% объема горизонта и более, часто в сочетании с цветовыми признаками застоя влаги или присутствием альбикового горизонта. Spodic / Сподик – наличие сподикового горизонта в пределах 200 см от поверхности. Subaquatic / Субакватик – периодически затопляемые водой до 2 м. Sulphatic / Сульфатик – наличие саликового горизонта с сульфатным типом засоления (только в группе солончаков). Takyric / Такырик – нличие такырикового горизонта. Technic / Техник – наличие в верхнем 100 см слое 10% и более артефактов или сплошной породы. Tephric / Тефрик – наличие теприкового материала в пределах 30 см от поверхности. Terric / Террик – наличие террикового горизонта.
102
Thionic / Тионик – наличие тионикового горизонта или слоя сульфидного материала толщиной 15 см и более в пределах 100 см от поверхности. Toxic / Токсик – наличие в пределах 50 см от поверхности токсичных органических и неорганических веществ, исключая соединения Al, Fe, Na, Ca, Mg. Transportic / Транспортик – наличие антропогенно привнесенного слоя мощностью 30 см и более. Turbic / Турбик – наличие признаков криотурбации на поверхности почвы. Umbric / Умбрик – наличие умбрикового горизонта. Vermic / Вермик - наличие ходов червей и нор землероев более чем в 50% объема в верхнем 100 см слое. Vertic / Вертик – наличие вертикового горизонта или вертиковых признаков в пределах 100 см от поверхности. Vetic / Ветик - наличие горизонта с крайне низкой ёмкостью катионного обмена глины. Vitric / Витрик – наличие витриковых признаков в пределах 1 м от поверхности. Voronic / Вороник – наличие вороникового горизонта (только для группы черноземов). Yermic / Ермик – наличие ермикового горизонта, в том числе «пустынный асфальт». СПЕЦИФИКАТОРЫ Для отражения степени выраженности и глубины протекания процессов к названию любого квалификатора может быть добавлен спецификатор в виде приставки, например эндоскелетик. Возможно добавление двух спецификаторов, например эпигипердистрик. Bathy / Бати – наличие горизонта, признака, материала на глубине от 100 до 200 см от поверхности. Cumuli / Кумули – наличие слоистого намывного материала мощностью 50 см и более на поверхности почв. Endo / Эндо - наличие диагностических горизонтов, материала или признаков в верхней части профиля, в пределах от 50 см до 100 см от поверхности. Epi / Эпи - наличие диагностических горизонтов, материала или признаков в верхней части профиля, в пределах 50 см от поверхности. Hyper / Гипер - сильное, избыточное проявление какого-либо свойства Hypo / Гипо - слабое проявление какого-либо свойства. Ortho / Орто – типичное проявление какого-либо свойства. Para / Пара – имеющие схожие с диагностическими признаками свойства. Proto / Прото - возможность или ранняя стадия проявления каких-либо свойств. Thapto / Тапто - наличие погребённого горизонта в пределах 100 см от поверхности. ГЕОГРАФО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОБЩНОСТИ РЕФЕРАТИВНЫХ ПОЧВЕННЫХ
ГРУПП
Для упрощения восприятия классификационной системы WRB в познавательных и учебных целях составителями предлагаются разные группировки РПГ. В Таблице 6 представлена рационализированная схема построения Ключа к определению реферативных групп. Таблица иллюстрирует последовательность реферативных почвенных групп в ключе и ее логику. Таблица 6. Упрощенная схема построения полного ключа к реферативным группам 1.Почвы с мощным органогенным горизонтом: 2. Почвы, находящиеся под сильным антропогенным воздействием: Почвы длительного сельскохозяйственного использования Почвы, содержащие много артефактов 3. Почвы, развивающиеся на вечной мерзлоте или каменистой породе:
103
Histosols Anthrosols Technosols
Мерзлотные почвы Близко подстилаемые твердой породой или очень каменистые почвы
Cryosols Leptosols
4. Влияние водного режима: Переменно-влажные условия, обогащение набухающими минералами Поймы, приморские марши Щелочные почвы Обогащение солями при испарении Почвы грунтового увлажнения
Vertisols Fluvisols Solonetz Solonchaks Gleysols
5. Почвы ферраллитного выветривания: Аллофаны или Al-гумусовые комплексы Элювиально–иллювиальная дифференциация Аккумуляция Fe в гидроморфных условиях Низкоактивная глина, фиксация P, хорошо выраженная структура Преобладание каолинита и полуторных оксидов
Andosols Podzols Plinthosols Nitisols Ferralsols
6. Почвы с поверхностным переувлажнением Резко дифференцированные по гранулометрическому составу Дифференцированы по структуре и умерено по гранулометрическому составу 7. Аккумуляция органического вещества, высокая насыщенность основаниями: Типично молликовые Переходные к сухому климату Переходные к более влажному климату 8. Аккумуляции трудно растворимых соединений: Гипс Кремнезем Карбонат кальция 9. Почвы с обогащенными глиной срединными горизонтами: Затеки осветленного материала Низкая насыщенность основаниями, высоко активная глина Низкая насыщенность основаниями, низко активная глина Высокая насыщенность основаниями, высоко активная глина Высокая насыщенность основаниями, низко активная глина 10. Относительно молодые почвы или почвы с мало- или неразвитым профилем: С кислым темным поверхностным горизонтом Песчаные почвы Почвы с умеренно развитым профилем Почвы с незначительно развитым профилем
Planosols Stagnosols Chernozems Kastanozems Phaeozems Gypsisols Durisols Calcisols Albeluvisols Alisols Acrisols Luvisols Lixisols
Umbrisols Arenosols Cambisols Regosols
Аналогично в «Курсе Лекций» Р. Дюдаля и П. Дриссена (2001)∗ реферативные почвенные группы объединены в 10 «общностей», или «рядов» с приоритетом типа почвообразующей породы, а затем — степенью развития и дифференциации почвенного профиля. Этот подход близок русской школе почвоведения, придерживающейся разделения почв на достаточно крупные классы.
Цитируется по книге « Мировая коррелятивная база почвенных ресурсов: основа для международной классификации и корелляции почв» Составители: В.О. Таргульян и М.И. Герасимова (2007) (приводится по книге Р. Дюдаля и П. Дриссена «Курс лекций по почвам мира» (Lecture Notes on the Major World Soils) 2001 г. с дополнениями 2006 г.)
104
Теория зональности частично помогает понять разнообразие почв мира, но не может составить устойчивой базы классификации почв. Ряды реферативных почвенных групп не следует расценивать как высший уровень классификации, а лишь как подспорье и иллюстрацию того, как отражаются основные процессы почвообразования в глобальной структуре почвенного покрова. Реферативные почвенные группы объединены в 10 «общностей» (рядов, или блоков) следующим образом: 1. Прежде всего, органические почвы отделены от всех минеральных почв в отдельную общность (№ 1). 2. Все минеральные почвы разделены на 9 общностей по принципу главного критерия, т.е. ведущего фактора (или факторов) почвообразования, в наибольшей степени влияющего на формирование почвы. ОБЩНОСТЬ № 1 объединяет почвы, с высоким содержанием органического вещества и/или формирующиеся на диагностическом субстрате органик. Общность содержит лишь одну реферативную почвенную группу — ГИСТОСОЛИ. ОБЩНОСТЬ № 2 объединяет все искусственные почвы, морфологические признаки и аналитические характеристики которых сильно варьируют. Почвы имеют одну главную общую черту —- радикальное изменение их свойств деятельностью человека. Общность представлена двумя реферативными почвенными группами — АНТРОСОЛИ и ТЕХНОСОЛИ. ОБЩНОСТЬ №3 объединяет минеральные почвы, чьи свойства в значительной мере обусловлены особенностями материнской породы. Общность включает следующие реферативные почвенные группы: 1. АНДОСОЛИ — почвы вулканических областей, 2. АРЕНОСОЛИ — почвы песчаных пустынь, прибрежных и материковых дюн, а также ареалов сильно выветрелых песчаников, 3. ВЕРТИСОЛИ — набухающие почвы на тяжелых глинах в старицах, по долинам рек и в днищах высохших озер, а также в других областях, где материнские породы характеризуются высоким содержанием набухающих глин с 2:1 кристаллической решеткой. ОБЩНОСТЬ № 4 объединяет минеральные почвы, чьи свойства в значительной мере определены рельефом местности. Таковы почвы низменностей и западин, подверженных периодическому затоплению или длительному переувлажнению. Общность включает также почвы повышенных или «критических» участков, где почвообразование ограничивается эрозией или низкими температурами почвы. Этот ряд включает следующие реферативные почвенные группы: В понижениях рельефа: 1. ФЛЮВИСОЛИ — молодые аллювиальные почвы, имеющие слоистость или другие признаки современного осадконакопления, 105
ГЛЕЙСОЛИ — неслоистые почвы заболоченных территорий, не подверженные современному осадконакоплению. На возвышенных или эродируемых участках: 3. ЛЕПТОСОЛИ — почвы на скальной или высококарбонатной породе, 4. РЕГОСОЛИ — почвы на рыхлой породе, имеющие лишь поверхностную дифференциацию профиля по разным причинам, например, из-за низких температур, продолжительных засух или эрозии. 2.
ОБЩНОСТЬ № 5 объединяет почвы, слаборазвитые в силу ограниченности периода почвообразования или омоложения почвообразующей породы (например, вследствие эрозии). Слаборазвитые почвы встречаются практически в любых условиях среды от Уровня моря до высокогорий и от экватора до бореальных областей, под различной растительностью. Объединяющим их свойством являются начальные признаки почвообразования — КАМБИСОЛИ. ОБЩНОСТЬ № 6 объединяет красные и желтые почвы, типичные для влажных тропических и субтропических регионов. Высокие температуры почвы и (часто) обильное увлажнение приводят к выветриванию породы и быстрому разложению органического вещества. Реферативные почвенные группы этой общности характеризуются мощным профилем (зрелой почвы), сформированным длительными процессами выветривания и выносом его продуктов. 1. ПЛИНТОСОЛИ — почвы преимущественно на древних поверхностях выветривания, с горизонтом, состоящим из смеси новообразованных глин, оксидов железа и кварца и залегающим подверхним горизонтом; он необратимо затвердевает под воздействием кислорода при выходе на поверхность (плинтит). 2. ФЕРРАЛЬСОЛИ — глубоко выветрелые почвы с низкой емкостью катионного обмена, практически лишенные минералов, способных к выветриванию. 3. АЛИСОЛИ — почвы с высокой емкостью катионного обмена и высоким содержанием обменного алюминия. 4. НИТИСОЛИ — мощные почвы на материнской породе основного состава, достаточно богатой первичными минералами, характеризующиеся специфической структурой (ореховатой с блестящими поверхностями структурных агрегатов). 5. АКРИСОЛИ — сильно выщелоченные красные и желтые почвы, сформировавшиеся на кислых материнских породах, характеризующиеся горизонтом аккумуляции глины, малой емкостью катионного обмена, не насыщенные основаниями. 6. ЛИКСИСОЛИ — почвы, сходные по морфологии с предыдущими почвами, но характеризующиеся малой емкостью катионного обмена и высокой степенью насыщенности основаниями. ОБЩНОСТЬ № 7 объединяет реферативные почвенные группы аридных и семиаридных областей, где перераспределение карбонатов кальция и гипса 106
является важным механизмом дифференциации профиля на горизонты. Легкорастворимые соли также могут накапливаться на различной глубине, а в районах с близким к поверхности залеганием грунтовых вод — и на поверхности почвы. 1. СОЛОНЧАКИ — почвы с высоким содержанием легкорастворимых солей. 2. СОЛОНЦЫ — почвы с высоким содержанием обменного натрия. 3. ГИПСИСОЛИ — почвы с горизонтом вторичного накопления гипса. 4. ДЮРИСОЛИ — почвы, характеризующиеся слоем новообразований, сцементированных кремнеземом. 5. КАЛЬЦИСОЛИ — почвы, обогащенные вторичными карбонатами. ОБЩНОСТЬ № 8 объединяет почвы, встречающиеся в степной зоне. Они являются переходными между почвами с преобладанием аккумулятивных процессов, характерных для сухих типов климата, и почвами с преобладанием процессов выщелачивания (типичных для гумидной зоны умеренного пояса). 1. ЧЕРНОЗЕМЫ — почвы с мощным, очень темным поверхностным горизонтом и обогащенные карбонатами в подпочве. 2. КАШТАНОЗЕМЫ — почвы с менее мощными, рыжевато-коричневатыми поверхностными горизонтами и наличием карбонатов и/или гипса на некоторой глубине. Эти почвы характерны для сухих степей. 3. ФАЙОЗЕМЫ — темные тускло-красные почвы прерий с высокой насыщенностью основаниями, но не имеющие видимых признаков вторичной аккумуляции карбонатов. ОБЩНОСТЬ № 9 объединяет бурые и серые почвы умеренных гумидных областей. Почвы общности характеризуются признаками перераспределения глины и/или органического вещества. Умеренный климат и небольшой возраст большинства почв объясняют относительное богатства их основаниями, несмотря на преобладание процессов выщелачивания над процессами накопления. Элювиирование и иллювиирование металлоорганических комплексов приводит к формированию серых (белесых) оттенков и черновато-красновато-бурых (иллювиальных) тонов в горизонтах почв этой общности. 1.ПОДЗОЛЫ — кислые почвы с белесым элювиальным горизонтом, перекрывающим горизонт накопления органического вещества, связанного с алюминием и/или железом. 2.ПЛАНОСОЛИ — почвы осолоделые, характеризующиеся белесым подповерхностным горизонтом, залегающим на слабопроницаемом, плотном слое. 3.АЛЬБЕЛЮВИСОЛИ — почвы, характеризующиеся языковатой границей белесого горизонта с подстилающим его иллювиально-глинистым. 4. ЛЮВИСОЛИ — почвы с высокой насыщенностью основаниями и горизонтом значительного накопления глины. 5. СТАГНОСОЛИ — почвы со стагниковыми признаками, развивающиеся в условиях периодического поверхностного переувлажнения.
107
6. УМБРИСОЛИ — почвы с мощным темным гумусированным верхним горизонтом, характеризующимся кислой реакцией среды. ОБЩНОСТЬ № 10 объединяет почвы мерзлотных областей. Эти почвы несут признаки криотурбации (т.е. нарушений сложения, вызванных промораживанием-оттаиванием и сегрегацией льда), такие, как нарушение залегания горизонтов и линзы органического вещества на глубине, часто сконцентрированные на поверхности вечной мерзлоты. Криотурбация также приводит к сортировке щебня в почве и пятнистости ее поверхности; пятна дифференцированы по сортировке материала. Все мерзлотные почвы входят в одну реферативную группу — КРИОСОЛИ. Почвы общностей 6-10 представляют собой почвы, характерные для определенных климатических зон, т.е. зональные почвы. Однако и они не всегда подчиняются закону общей «зональности» в то время как почвы других общностей не всегда «азональны». Например, Подзолы наиболее распространены в (суб)гумидных умеренных климатических условиях, но образуются также и в гумидных тропических областях. Планосоли встречаются как в субтропических, так и в степных районах, а реликтовые Ферральсоли могут существовать и вне пределов гумидных тропиков. Почвы, сформированные преимущественно за счет воздействия неклиматического, локального фактора почвообразования не являются почвами зональными. Это интразональные почвы. Подзолы, Глейсоли, Гистосоли и многие другие почвы могут быть как зональными, так и интразональными. Вместе с тем, некоторые почвы слишком молоды, чтобы в своем профиле отразить природные условия формирования, и их относят к азональным. Молодые аллювиальные почвы (Флювисоли) и почвы склонов (Камбисоли) могут быть примерами азональных почв. Напомним, что приведенная группировка в ОБЩНОСТИ не имеет классификационного значения и приводится в публикациях ФАО для более ясного представления о соотношениях между почвами в почвенно-генетическом пространстве. Она не имеет значения для диагностики почв, и не рассматривается ее авторами как элемент (уровень) классификации. Прямые диагностические функции отданы вышеприведенному Ключу к определению РПГ. ∗∗∗ В заключении необходимо отметить, что все приведенные в предыдущих разделах горизонты и признаки используются для идентификации почвенного профиля и определения классификационного положения почвы. Большое разнообразие почвенных горизонтов, существующих в различных школах почвоведения, связано с отсутствием единой системы классификации. Для определения почвенного индивидуума на самом высоком таксономическом уровне могут использоваться как сочетания генетических, так и сочетания диагностических горизонтов. Подобные подходы используются в Классификации почв СССР (1977) и в Классификации почв России (2004). В Почвенной Таксономии США (Soil Taxonomy) и в Мировой реферативной 108
базе почвенных ресурсов (WRB) диагностика почв на самом высоком таксономическом уровне проводится по наличию или отсутствию диагностических горизонтов и признаков. Существует также целый ряд национальных классификаций, использующих разные принципы диагностики. Подобное многообразие исторически связано как с независимым развитием почвоведения в разных странах, так и с широким разнообразием почв и неравномерной распространенностью их на земной поверхности. Поэтому классификационная проблема традиционно остается приоритетной в почвоведении.
109
5. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЁТУ ПО ПРАКТИКЕ По окончании практики студенты сдают зачет по почвоведению. Зачёт может быть принят у студента на маршруте или в дни, отведенные для этого сразу после возвращения в Москву. Для более эффективного усвоения материала в условиях насыщенной программы практики, проводится промежуточный зачёт по практике. Наиболее легко материал усваивается студентами, если принятие промежуточного зачёта сопровождается сдачей черновика очередной главы отчета. Это позволяет преподавателю на протяжении всего маршрута отслеживать степень освоения студентами учебного материала и корректировать свою работу по мере надобности. Зачёт по почвоведению принимается преподавателем только после сдачи студентом зачёта по геоботанике. К устному зачету по почвоведению студент готовит следующие материалы: письменный отчёт по практике и полевой дневник, содержащий описания всех разрезов, описанных на практике, с полными названиями (до разновидности) по «Классификации и диагностике почв СССР» (1977), по «Классификации и диагностике почв России» (2004), по ключу к международной классификации World reference base for soil resource (WRB). Содержание отчёта по практике Отчёт должен содержать: введение; основную содержательную часть, включающую в себя анализ изученных профилей с описанием основных диагностических признаков, позволивших определить их названия в соответствии с той или иной классификацией; заключение, содержащее сводную таблицу и её краткий анализ. В содержательной части отчёта материал разделяется по главам в соответствии с изученными почвенно-географическими зонами. В каждой главе дается краткий анализ биоклиматических условий, подробная характеристика растительного и почвенного покрова. Почвенный покров характеризуется на основании изученных профилей. В отчёте приводятся морфологические особенности как зональных, так и азональных и интразональных почвенных разностей. В заключение описания каждой зоны необходимо сделать выводы о взаимосвязи факторов почвообразования, основных профилеобразующих процессов и их отражения в почвенном профиле. Выявить основные факторы, приводящие к дифференциации почвенного покрова. Подобное обобщение удобно реализовать, начиная с анализа морфологических особенностей изученных почв. При написании глав отчёта рекомендуется составление таблиц, показывающих изменение свойств отдельных горизонтов, почвенных профилей, проявления элементарных почвенных процессов.
110
План написания главы Условия почвообразования: климат, рельеф, почвообразующие породы, растительность Общая характеристика почвы: формула профиля, морфологические особенности, основные свойства, ЭПП – основные и сопутствующие Сопоставить почвы на уровне типов и подтипов Выявить степень и возможные механизмы геохимического сопряжения элювиальных, транзитных и аккумулятивных ландшафтов В «Заключении», на основании сводной таблицы, необходимо сделать выводы о сочетании факторов почвообразования, действующих в настоящее время, закономерностях их изменения на Русской равнине в соответствии с законом широтной зональности. Необходимо выявить соответствующие подобным закономерностям особенности изменения почвенно-растительного покрова на основании полевого материала, проанализированного в соответствующих главах отчёта. Необходимо также выявить ведущие процессы почвообразования и проанализировать изменения в их наборе в соответствии с природной зональностью, уделить внимание диагностическому значению морфологических признаков почв. Итоговая таблица для составления отчёта пункт исследования
1. 2.
3. 4. 5.
6. 7. 8.
зона (подзона) по системе ПГР
параметры климата
рельеф общий
положение в мезо-рельефе / почво-образующие породы 1 2 3
растительность 1 2 3
формулы почвенных профилей 1 2 3
преобладающие п/о процессы
новообразования
типы почв
Для каждого профиля
Вопросы к промежуточному зачету Условия почвообразования Характеристика почвы: формула профиля, морфологические особенности, основные процессы, систематика Сравнительный анализ почв геохимической катены Характеристика органопрофилей изученных почв Характеристика срединных горизонтов – сопоставить почвы на уровне типов и подтипов. Факторы, определяющие ландшафтную дифференциацию Структура классификаций Порядок описания разрезов Факторы, влияющие на дифференциацию почвенного покрова
111
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Маршрутная зональная практика студентов второго курса факультета почвоведения проводится с целью ознакомления с закономерностями формирования почвенного и растительного покрова различных природных зон на территории Русской равнины. Среди основных задач практики, таких как развитие навыков морфологического описания почвенного профиля, ознакомление с флорой и растительными ассоциациями разных природных зон, изучения особенностей пространственной дифференциации почв, перед студентами ставится задача по приобретению опыта определения систематического положения почв в различных классификационных системах на основе приёмов полевой диагностики. Систематика и классификация объекта исследования является отображением современного состояния знаний о нем в любой науке, что неизбежно приводит к расширению существующих классификационных систем, или созданию новых, основывающихся на иных принципах построения. В России в 2004 г. была опубликована новая Классификация почв, предложенная Почвенным институтом им. В.В.Докучаева и Межведомственной комиссией по классификации почв, отличающаяся по принципам построения от традиционно использовавшейся Классификации и диагностики почв СССР (1977). Работа по усовершенствованию знаний по систематике и диагностике почв проводится и международным сообществом почвоведов в целях создания универсальной классификационной системы, применимой в различных странах. Несомненно, что знания различных научных школ и умение применять навыки систематического определения почв на практике, необходимы современному специалисту в области почвоведения, независимо от того, с какими объектами ему придется иметь дело в будущем. ЛИТЕРАТУРА 1. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1997. 224 с. 2. Классификация почв России. Ред. Л.Л.Шишов, Г.В.Добровольский. Изд. Почвенного института им. В.В.Докучаева. М. 1997, 236 с. 3. Классификация и диагностика почв России. Составители: Шишов Л.Л., Тонконогов В.Д., Лебедева И.И., Герасимова М.И. Смоленск: Ойкумена, 2004. 341 с. 4. Мамонтов В.Г., Панов Н.П., Кауричев И.С., Игнатьев Н.Н. Общее почвоведение. М.:КолосС, 2006. 456 с. 5. Мировая коррелятивная база почвенных ресурсов: основа международной классификации и корелляции почв. Составители и науч. ред.: В.О. Таргульян, М.И.Герасимова М.:Товарищество научных изданий КМК. 2007.278 с. 6. Парфенова Е.И., Ярилова Е.А. Руководство к микроморфологическим исследованиям в почвоведении. М., Наука, 1977 7. Почвенная номенклатура и корреляция. Сост. П.В.Красильников. Петрозаводск. 1999. 435 с. 8. Розанов Б.Г. Генетическая морфология почв. М.: Изд-во МГУ, 1975. 293 с. 9. Самойлова Е.М., Толчельников Ю.С. Эволюция почв. М.: Изд-во МГУ, 1991. 88 с. 10. Soil Taxonomy. A Basic system of Soil Classification for Making and Interpreting Soil Surveys. Second edition. USDA, Washington D.C. 1999. 869 p. 11. World Reference Base for Soil Resources, by ISSS–ISRIC–FAO. World Soil Resources Report No. 84. FAO. Rome. 1998. 12. World reference base for soil resources 2006. A framework for international classification, correlation and communication. Food and Agricultural Organization of the United Nations. Rome. 2006. 128 P.
112
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
План описания почвенных горизонтов 1) Влажность 1 - сухая - совершенно сухая, пылит, темнеет при добавлении воды; 2 - свежая - сухая, чуть влажная на ощупь, светлеет при высыхании, темнеет при добавлении воды; 3 - влажноватая - влажная на ощупь, светлеет при высыхании, не темнеет при добавлении воды, при сжатии образца яркость поверхности не изменяется; 4 - влажная - влажная на ощупь, при сжатии образца на его поверхности проступает тонкая водяная пленка, придающая блеск, но вода не вытекает; 5 - сырая - при сжатии образца с его поверхности капает вода; 6 - мокрая - из среза морфологического элемента сочится вода. 2) Окраска При оценке окраски можно использовать шкалу Манселла или российские шкалы. Для отражения однородности цвета почвы внутри горизонта можно используются следующие градации. Выраженность пятнистости: непятнистый; слабопятнистый - пятна обнаруживаются лишь при внимательном рассмотрении; отчетливо пятнистый - пятна хорошо заметны; сильно пятнистый - пятна резко выделяются на срезе, пятнистость является характерной чертой морфологического элемента. Обилие пятен: редкие пятна - менее 2 % площади; среднее количество пятен - 2-15 % площади; многочисленные пятна - 15-30 %; очень многочисленные пятна - 30-50 %. 3) Гранулометрический состав 1 - песок скатать шарик или шнур не удается; 2 - супесь - скатывается в непрочный шарик, не скатывается в шнур, при сдавливании между пальцами формируются чечевицеобразные лепешки; 3 - легкий СУГЛИНОК - скатывается в короткие цилиндрики-колбаски, которые трескаются при сгибании -; 4 - средний суглинок - скатывается шнур диаметром 2-3 см, который ломается при дальнейшем раскатывании или трескается при сгибании; 5 - тяжелый СУГЛИНОК - скатывается в тонкий (менее 2 мм) шнур, который надламывается при сгибании в кольцо диаметром в 2-3 см; 6 - глина - скатывается в длинный тонкий (менее 2 мм) шнур, который сгибается в кольцо диаметром в 2-3 см. Кроме того, выделяются три дополнительные градации гранулометрического состава: Иловатый - с примесью тонких частиц. Пылеватый - с примесью пылеватых частиц или их преобладанием. Песчанистый - с грубыми частицами. 4) Структура Агрегаты, мм Кубовидная Призмовидная Округло-кубовидная крупностолбчатая 100-30 крупноглыбистая >200 мелкостолбчатая <30 глыбистая 200-100 крупнопризмовидная >50 мелкоглыбистая 100-10 мелкопризмовидная <50 крупнокомковатая 10-3 крупнопризматическая >50 комковатая 3-1 призматическая 50-10 мелкокомковатая 1-0,25 мелкопризматическая 10-5 пылеватая <0,25 Плитовидная крупноореховатая >10 крупноплитчатая >5 ореховатая 10-7 плитчатая 5-3 мелкоореховатая 7-5 Пластинчатая 3-1 крупнозернистая 5-3 листоватая <1 зернистая 3-1 скорлуповатая >3 мелкозернистая 1-0,25 грубочешуйчатая 3-1 (порошистая) мелкочешуйчатая <1 5) Твердость Твердость - способность морфологического элемента противостоять давлению. Выделяются следующие градации: сыпучий - почва самопроизвольно осыпается с вертикального среза элемента; очень мягкий - почва крошится или сминается при сдавливании пальцами; мягкий - почва крошится или сминается при умеренном давлении пальцами; твердоватый - почва с трудом крошится пальцами, легко ломается руками; твердый - почва не крошится пальцами, с трудом ломается руками; очень твердый - почва не ломается руками, легко колется молотком; крайне твердый - образец не только не ломается руками, но и с трудом может быть расколот молотком. 6) Сложение
113
Очень рыхлое, рассыпчатое сложение – частицы почвы не связаны друг с другом, почвенная масса отличается сыпучестью. Часто встречается в пахотных горизонтах почв песчаного и супесчаного состава. Рыхлое сложение – почва хорошо оструктурена, частицы и агрегаты слабо связаны между собой, лопата легко погружается на штык. Встречается в зернистом гумусовом горизонте черноземов, в пахотных горизонтах супесчано-суглинистого состава. Уплотненное сложение – почва хорошо оструктурена, при выбросе лопатой на поверхность легко рассыпается, лопата при некотором нажатии погружается на полштыка, нож легко входит в стенку разреза. Плотное сложение – почва с трудом копается лопатой, твердомер или нож при полном нажатии с трудом погружается на 1-2 сантиметра или менее. Такое сложение характерно для иллювиальных горизонтов суглинистых и глинистых почв. Очень плотное (слитое) сложение – почва не поддается копке лопатой, в сухом состоянии монолитна, крупноглыбиста. Во влажном состоянии очень вязкая и упругая. Очень плотное сложение характерно для слитых почв, солонцовых горизонтов, оруденелых горизонтов гидроморфных почв. 7) Порозность. Поры принято характеризовать по размеру преобладающих пор (диаметр, мм): мелкопористые <1 мм, пористые 1-3 мм, губчатые 3-5 мм, кавернозные 5-10 мм, ячеистые >10. По степени трещиноватости почвы могут быть разделены на следующие группы в зависимости от ширины трещин: мелкотрещиноватые <3 мм, трещиноватые 3-10 мм, крупнотрещиноватые 10-30 мм, щельные 30-70 мм, крупнощельные >70 мм. По глубине трещин выделяются: поверхностнотрещиноватые <1 см, неглубокотрещиноватые 1-50 см, глубокотрещиноватые 50-100 см, сверхтрещиноватые >100 см. 8) Количество и обилие корневых систем. Количество и обилие корневых систем дается по следующей шкале обилия корней: нет корней - корни не видны на стенке разреза; единичные корни - 1-2 видимых корня (толще 1 мм); редкие корни - 3-7 видимых корня (толще 1 мм) на стенке разреза; мало корней - 7-15 корней (толще 1 мм) на стенке разреза; много корней - несколько корней имеется на каждом квадратном дециметре стенки разреза; густые корни - корни образуют сплошную каркасную сеть; дернина - корни составляют более 50 % объема горизонта, слой ломается и крошится с трудом. 9) Растительные остатки. Растительные остатки следует различать по степени разложенности: слаборазложенные - растительные остатки отличаются от живого материала растения цветом и фактурой; среднеразложенные - растительные остатки отличаются не только цветом, но и формой; сильноразложенные - растительные остатки полностью утратили первоначальную форму, но видны фрагменты измененных растительных тканей. 10) Вскипание от НС1 (10-% раствор). Характер вскипания: бурное - вскипание с выделением большого количества пузырьков; нормальное реакция идет спокойно; слабое - выделяются отдельные пузырьки, слабое шипение. Локализация: тотальное - вскипает весь горизонт; мелкоземное - вскипает мелкозем, а скелет не реагирует; скелетное - вскипает скелет, мелкозем не реагирует; локальное - реакция на отдельных участках; сегрегированное - вскипают сегрегированные элементы. 11) Новообразования. Элювиальные новообразования - в основном это различного рода кремнеземистые присыпки. Иллювиальные новообразования - известковые, марганцовые, железистые (кутаны, выцветы, примазки, потеки, прожилки, конкреции, стяжения и др.) Гидрогенно-аккумулятивные новообразования - железистые и известковые новообразования разной формы и строения. Диффузионные (сегрегационные) новообразования - железистые конкреции и желваки, линзы, прослои соединений закисного железа. Стрессовые - глинистые корочки. Метаморфические - пятна и "глазки" ярозита, глеевые пятна. Биогенные - червороины, кротовины, трубки, копролиты, фекальные таблетки. Реликтовые - новообразования древних стадий почвообразования. 12) Почвенные включения. 13) Характер переходов. Граница: Ровная граница характерна для большинства почв, особенно в нижних частях почвенного профиля. Волнистая – отношение глубины затеков к их ширине <0,5. Карманная - отношение глубины затеков к их
114
ширине 0, 5-2. Языковатая - отношение глубины затеков к их ширине 2-5. Затечная - отношение глубины затеков к их ширине >5 и может достигать нескольких десятков. Переход: резкий переход - граница в пределах 1 см; ясный переход - граница в пределах 1-3 см; заметный переход - граница в пределах 3-5 см; постепенный переход - граница выделяется с неопределенностью в пределах 5-10 см.
115
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Описание участка растительной ассоциации _______________________200 г. №_. Название ассоциации _________________________________________________ Профиль (контур) №________ Географическое положение Общий характер рельефа Положение участка ассоциации в рельефе (экспозиция, угол падения склона, высота над уровнем моря и т.д.). Микрорельеф (высота и диаметр кочек, их происхождение, % занимаемой ими площади, глубина микропонижений и т.д.) Почва № почвенного разреза Условия увлажнения и уровень грунтовых вод Прочие особенности (окружение, принадлежность к комплексу и т.д.). Древостой Размер площадки Степень сомкнутости крон Формула древостоя Бонитет Ярусность древостоя Порода
Возраст
Высота в м Диаметр в см сред макс сред макс. н. . н.
Примечания
Подрост (порода, обилие, высота, возраст, положение в ярусах, состояние и т.д.) и всходы Кустарниковый ярус Размер площадки Сомкнутость полога Строение яруса Порода
Обилие
ПокрыВысота в м Фенотие средн. макс фаза с.
Примечания
Травяной покров Размер площадки Общее проективное покрытие Аспектирующие виды Ярусность травяного покрова (степень выраженности ярусов, их высота, доминанты) Название растений
Высота Обилие в см
116
Покры- ФеноПримечания тие фаза
Моховой и лишайниковый покров Мощность Общее покрытие Название растений
Покрытие Размещение
Примечания
Мертвый покров Схематичная проекция ассоциации
Условные обозначения: Производительность травостоя Размер укосных площадок______________________Высота срезания ____________
Название групп растений
Вес сырой массы в % от гр. общего 1 2 3 4 ср. 1 веса
Всего . . . Валовой (биологический) урожай сухой массы в ц/га Хозяйственный урожай сухой массы в ц/га
117
Вес сухой % от обмассы в гр. щего 2 3 4 ср. веса