Агрофак

ПОМОЩНИК АГРОНОМА

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Home Почвоведение Генезис и эволюция почв Быстрота эволюции: возраст почвы

Быстрота эволюции: возраст почвы

Возраст почвы может быть установлен различными методами:

1. По возрасту отложений, на которых образовалась почва. Так выявляют возраст почв на моренах в бореальном климате.

2. При помощи пыльцевого анализа, который позволяет восстановить этапы эволюции растительности; последовательные фазы этой эволюции, связанные с климатическими фазами четвертичной эпохи, уже известны и датированы.

3. По археологическим находкам (изучение курганов), что позволяет датировать почвы, погребенные под более молодыми наносами.

4. По скорости физико-химического процесса выветривания, характерного для какого-либо типа почв. Скорость процесса измеряется в течение короткого периода времени; установив ее, сравнивают химические свойства почвы со свойствами материнской породы, что позволяет высчитать приблизительный возраст почвы.

5. Наконец, в последнее время — по содержанию радиоактивного изотопа углерода, С14, позволяющего определить возраст органического вещества.

Сравнение этих различных методов дает в целом согласованные результаты.

В качестве общего правила можно отметить, что поступательная эволюция, зарождающаяся на еще не затронутой почвообразованием породе (например, морене), протекает медленнее, чем регрессивная, которая создает деградированную почву. Временная амплитуда может быть огромной: возраст некоторых климаксных почв измеряется десятью тысячами лет, а возраст деградированных — несколькими веками.

Мы приведем несколько примеров, последовательно рассмотрев бореальные и атлантические подзолы, бурые лесные или лессивированные почвы с мюллевым гумусом, развитые в умеренном климате, и ферраллитные экваториальные почвы.

Бореальные и атлантические подзолы. Подзол на морене ледника Алетш, изученный Люди (о чем было сказано выше), еще молодой (менее 100 лет), не достигший зрелости. Определения, произведенные Крокером и Меджером на моренах отступивших ледников Аляски, подтвердили наблюдения Хамблоха в Северной Германии, сделанные на основании изучения следов пребывания древнего человека; возраст хорошо развитых гумусово-железистых подзолов составляет примерно 3000 лет. Отметим, что во втором случае речь идет, по-видимому о медленной деградации, происходящей под верещатниками атлантических пустошей.

Сравниваемые почвы могут иметь самый различный возраст. Так, некоторые очень древние подзолы, образовавшиеся под лесом на крайне бедных песках, возникли еще до бронзового века вследствие расширения верещатников в результате сведения лесов.

Но известны случаи исключительно быстрой деградации, наблюдающейся, например, при трансформации бурых лесных или лессивированных почв в подзолы, которая вызывается изменением видового состава древостоя, при замене естественного лиственного леса искусственными насаждениями хвойных: бывает достаточно двух-трех веков, чтобы спровоцировать появление полноразвитого подзола.

Вот несколько примеров:

На лёссах Богемского плато замена климаксного лиственного леса искусственными посадками сосны и ели привела к образованию подзола на месте старой бурой лесной почвы. На это потребовалось всего 200 лет.

Древние дюны в Португалии вблизи Лейрии заселены лиственным лесом, под которым образуется развитая почва с мюллевым гумусом.

Здесь же на некоторых участках находятся единичные старые морские сосны 250-летнего возраста. Под этими соснами локально образовались подзолы с грубым гумусом и типичным ортштейном. Искусственные посадки чистых насаждений ели на песчаниках вблизи Эпинали вызвали образование грубогумусного подзола (еще не сильно развитого) в течение ста лет, тогда как под климаксным ельником развита охристо-подзолистая почва с гумусом типа модер.

На некоторых суглинистых мало проницаемых материнских породах деградация атлантических дубняков в центре Франции приводит к образованию пустошей с молинией. В лесу Трансэ отсутствие естественной регенерации дуба привело к появлению пустоши этого типа. В результате первичная бурая лесная лессивированная почва с мюллем за несколько десятков лет превратилась в псевдоглей; однако эта деградация не коснулась небольшого участка в несколько акров, на котором среди пустоши сохранились тридцатилетние сеянцы дуба.

Образование бурых лесных или лессивированных почв с мюллем на карбонатной материнской породе. Шеффер, Вельт и Мейер сделали попытку оценить быстроту преобразования молодых известняковых рендзин в бурые лесные климаксные почвы на глинисто-известняковой породе в Средней Германии.

За 2000 лет почва достигла, по-видимому, промежуточной стадии: это брюнифицированная рендзина, содержащая только 2% СаСO3 в мелкоземе; возраст типичных бурых лесных почв составляет около 10 тыс. лет. Мейер датировал фазы эволюции почв на карбонатном лёссе; эти фазы протекали в течение голоцена; так, если 2000 лет являются, по-видимому, достаточным сроком, чтобы почти полностью удалить карбонаты из бурой лесной почвы, то для образования климаксной лессивированной почвы с плотным горизонтом В (мраморизованным) понадобится 10 тыс. лет.

Возраст ферраллитных экваториальных почв. Итак, эволюция почв умеренного климата до стадии устойчивого климакса, как правило, составляла несколько тысяч лет, часто почти 10 тыс. лет. В условиях другого климата, в особенности тропического, длительность этой эволюции увеличивается. Быстроту ферраллитизации высчитали Обер и Ленэф, базируясь на данных о характере климатического промывания почв и содержании кремнезема, вынесенного промывными водами. Оказалось, что в пределах возможных колебаний влажности климата и степени высвобождения кремнезема для формирования одного метра ферраллитной почвы необходимо 50 тыс. лёт. Понятно, что при такой длительной эволюции почв изменения климата могут появиться на разных стадиях почвообразования. Мы вернемся к этому вопросу при рассмотрении палео - и полигенетических почв.

Быстрота внедрения гумуса и азота в малоразвитую минеральную почву. Что касается внедрения гумуса в малоразвитую почву в период заселения ее растительностью, то состояние равновесия между привнесенным и минерализованным органическим веществом достигается более или менее «быстро в зависимости от условий среды и растительности. Лаач, используя работы Олсена, де Крокера, Меджера, Эмбергера и Мадля, сделал интересное обобщение о быстроте аккумуляции азота в неразвитых минеральных почвах. На бедных дюнных песках (берега озера Мичиган) под сосновым лесом равновесие достигается только после 1000—1500 лет, лричем устанавливается при сравнительно низком количестве азота <1900 кг на 1 га). Это объясняется недостатком таких стабилизаторов гумуса, как глина и известь, особенно последней, которая полностью выщелачилась за 600 лет. На дюнных песках с большим содержанием глины (примесь лёсса) равновесие достигается при 2700 кг азота на 1 га. На более богатых субстратах, например на вулканических туфах, состояние равновесия, соответствующее 6000 кг азота на 1 га, достигается быстрее, приблизительно через 600 лет. Наконец, как подчеркивает автор, под пионерной растительностью, фиксирующей азот (ольха), ритм фиксации бывает исключительно быстрым и может достичь 60 кг на 1 га в год. Через 100 лет почвы, заселенные ольхой, обнаруживают запас в 2700 кг азота на 1 га.

Быстрота фиксации того же порядка характерна для дюнных почв жаркого климата под плантациями filao.

 

Кто на сайте

Сейчас 191 гостей онлайн