Агрофак

ПОМОЩНИК АГРОНОМА

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Home Почвоведение Главные почвообразовательные процессы Изогумусовые почвы жаркого климата

Изогумусовые почвы жаркого климата

Эти почвы, часто называемые коричневыми из-за красноватого оттенка гумусовых веществ, глубоко проникающих в профиль, характерны для наиболее сухих средиземноморских зон (с полуаридным или аридным климатом). Эти почвы обнаруживают большие отличия от изогумусовых почв континентального холодного климата. Органическое вещество отличается меньшей полимеризацией, что, по-видимому, связано с влиянием не резко выраженного зимнего переувлажнения; характерно обилие окислов железа, более или менее дегидратированных. Присутствие этих окислов железа, частично или полностью внедренных в глинисто-гумусовые комплексы в маскированной или комплексной форме, свидетельствует о многофазности почвообразования. Наконец, наблюдается особая динамика карбонатов, создающая пропитанные карбонатами горизонты. Эти горизонты называются карбонатными корами, или петрокальциевыми горизонтами (petrocalcique).

Образование коричневых почв. Профиль коричневых почв состоит из трех главных горизонтов: горизонта А изогумусового типа, крупнозернистого, темного, красно-бурого, переходящего постепенно в горизонт (В); горизонта (В) неясно угловатой структуры с блестящими поверхностями на структурных отдельностях, некарбонатного или слабокарбонатного; карбонатного горизонта Са.

В настоящее время большинство исследователей считает более или менее достоверным, что органическое вещество этих почв является молодым образованием по сравнению с рубефицированной минеральной частью почвы, которая имеет более древний возраст. Следовательно, здесь наблюдается сложный процесс, протекавший в два этапа. Поэтому необходимо сначала уточнить древность и способ образования рубефицированного материала, а затем исследовать происхождение органического вещества, внедрившегося позднее на этот субстрат.

Рубефицированный материал. Этот материал почти наверняка унаследован от снесенных коллювиальным путем продуктов выветривания красных горных почв, развивавшихся в более влажном климате. В Ливане (Lamouroux, 1965) коричневые почвы формируются на равнине при осадках в 300—400 мм, следовательно, в условиях, слишком сухих для развития рубефикации, и поэтому предполагается, что они возникли в результате переотложения терра-россы, образовавшейся в горах на известняках при большем количестве осадков (1400—1500 мм). Эта гипотеза подтверждается и изучением коричневых почв Марокко (Hubschmann, 1967), где они имеют солтаньенский возраст. Исследование минералогического состава глин (преобладает тип иллита) и тяжелых минералов показало замечательное сходство коричневых почв и терра-россы. Последняя развита на примыкающих к равнине известняковых горах и имеет авуасинантский возраст. Логично допустить, что в этих условиях терра-росса служит материалом, на котором развиваются коричневые почвы.

Образование горизонта (В) с угловатой структурой, часто несколько более обогащенного глиной по сравнению с верхним горизонтом, не всегда находило объяснение. Присутствие блестящих граней могло дать основание предположить, что глинистые пленки появились в результате вмыва глин, который характерен для ферсиаллитных почв более влажных районов. Однако более вероятно, что накопление глины в глубине профиля происходит в результате глинообразования in situ (Buol, 1965; Hubschmann, 1967). Действительно, в горизонте (В) присутствует некоторое количество монтмориллонита, совершенно не свойственного первичной терра-россе. В коричневых почвах эта глина могла возникнуть в результате неосинтеза, а блестящие грани угловатых отдельностей должны быть связаны скорее с образованием поверхностей скольжения, а не с формированием глинистых пленок, поскольку здесь, в общем, наблюдаются нерезкие черты вертисолей.

Глубокое проникновение органического вещества, характерное для коричневых почв, сначала объяснялось, как и в случае изогумусовых почв, влиянием степной растительности; действительно, степная растительность с альфой характерна для коричневых почв, но это объяснение представляется слишком схематичным. Современные исследования ставят под сомнение первичность типично степной растительности на коричневых почвах. Прежде всего их распространение отчетливо выходит за рамки степной зоны; они наблюдаются и в менее сухих районах, где распространена древесная растительность (семиаридные, а иногда субгумидные зоны).

Коричневые почвы Грузии занимают обширную переходную зону между степью и лесом (Накаидзе, 1965). Подобное наблюдение подтверждается Рюэлланом (Ruellan, 1965) для коричневых почв в Марокко, которые, по-видимому, образовались или под разреженными лесами, или под кустарниковой растительностью, где злаки играют немаловажную роль. В большинстве случаев степь на этих почвах имеет вторичное происхождение и возникает при постепенном выпадении лесной флоры. Кроме того, эти почвы не являются изогумусовыми в настоящем смысле слова. Возможно, ранее они могли иметь на поверхности насыщенный гумусовый горизонт, образовавшийся под древесной растительностью и удаленный при сведении леса в результате эрозии. Если верхний гумусовый горизонт — свидетель лесной растительности — исчезнет по указанным причинам, то в профиле почв сохранится гумусовый горизонт — свидетель еще присутствующей степной растительности. Углубленное изучение органического вещества коричневых почв могло бы разъяснить поставленные вопросы. Но как бы то ни было, это органическое вещество, конечно, значительно менее полимеризовано, чем это наблюдается в черноземах, и более, чем в вертисолях (Ouezzani, 1967). Это связано, как мы уже указывали, с наличием влажной зимней фазы, неблагоприятной для заметного анаэробиоза.

Образование и развитие карбонатных кор. Большинство коричневых почв характеризуется присутствием карбонатных кор на более или менее значительной глубине. В Северной Африке описано много случаев образования различных типов карбонатных кор.

Выше уже говорилось об особенностях этих кор и давалось их подразделение.

В этом разделе представлены новейшие материалы по генезису карбонатных кор. Прежде всего возникает вопрос о их возрасте и процессе образования.

Возраст карбонатных кор. Булэн (Boulaine, 1957) различает два основных типа карбонатных кор: коры, образующиеся постепенно, и коры с быстрым образованием. Во многих случаях (если не всегда) эти два способа происхождения карбонатных кор соответствуют их разному возрасту.

Прерывистые (в виде пятен или конкреций) коры, образующиеся постепенно, часто находятся еще в процессе формирования и, следовательно, молоды. Некоторые из подобных кор аридных районов США (Buol, 1965) имеют возраст от 2000 до 2500 лет. Напротив, сплошные мощные коры, обычно характеризующиеся быстрым, резким накоплением извести (цементацией), представляются гораздо более древними, даже ископаемыми. Часто они не соответствуют современным почвам, которые на них развиты. В Марокко эти коры относят к тенсифтьенскому возрасту (Hubschmann, 1967), тогда как сформированные на них почвы могут быть солтаньенского возраста. Возраст карбонатных кор этого типа в США, определенный по радиоуглеродному методу, оказался в их верхних слоях равным 10 тыс., а в более глубоких слоях — 32 тыс. лет (Buol, 1965). Это указывает на то, что корообразование нарастало снизу вверх. В подобных случаях граница между почвой и корой бывает очень резкая. Явления эрозии или поверхностного растворения могли произойти между фазой образования коры и образованием собственно почвы.

Способ образования кор. Согласно Булэну (Boulaine, 1957), образование кор происходит в результате сложного процесса с многочисленными фазами, число которых тем больше, чем коры древнее и плотнее. Этот автор считает, что коры образуются при вертикальном выщелачивании карбонатов, которое играет главную роль при постепенном их накоплении. В последнее время основное внимание обращается на процессы склонового выщелачивания, имеющего решающее значение при образовании кор любого типа, и явления поверхностной переработки (перерастворение и перекристаллизация).

Склоновое выщелачивание извести путем ее растворения, с последующим выносом вниз по склону и выпадением при испарении воды у подножия, признается многими исследователями (Beaudet et al., 1967; Gile et al., 1966; Cointepas, 1967). Такое выщелачивание может происходить двумя путями — при миграции в растворенном состоянии бикарбонатов кальция, что бывает чаще, когда выпадение происходит на перегибе рельефа и аккумуляция имеет химическую, а не биологическую природу (как в черноземах); при грязево-карбонатных потоках вдоль склонов, стекающих в депрессии, где происходит постепенное высыхание всей массы, и она оказывается сцементированной.

Куантепас и Жиль (Cointepas, 1967; Gileetal., 1966) показали, что в первом случае аккумуляция карбонатов проходит через прерывистую фазу до того, как карбонаты превратятся в плотную массу. Вначале наблюдается локальное выпадение карбонатов в форме рыхлых пятен; эти пятна постепенно инкрустируются, твердеют и превращаются в конкреции. Так образуются корневые муфты в виде четок. Конкреции затем постепенно склеиваются карбонатом кальция, что мало-помалу ведет к формированию плотных кор. Часто можно наблюдать прерывистые скопления конкреций в верхних слоях и сплошные уплотнения в нижних слоях карбонатных кор.

Локальные явления перерастворения и рекристаллизации извести играют значительную роль. Именно этим процессом объяснялось образование сплошных кор (Muller, 1954), очень плотных, листоватых, особенно с поверхности, которые часто описывались в Северной Африке. Речь идет о настоящих вторичных корах, образованных текучими поверхностными водами на выходах древних кор, обнажившихся после сведения климаксных дубрав из каменного дуба. Аналогичное объяснение причин образования сплошных кор в отдельных аридных районах США дает Жиль (Gile et al., 1966). Воронкообразные пустоты, образовавшиеся при растворении, вначале драпируются затвердевшей сплошной корой, разрушающей поверхность древней коры. Внутри этих пустот находится рыхлая масса из конкреций, а на поверхности происходит развитие современных сплошных кор.

На рис. 5 схематически показаны процессы образования кор различного возраста и различной природы. Последовательные фазы эволюции этой почвы могут быть представлены следующим образом: 1) формирование очень древней коры, служащей общим субстратом; 2) размывание ее поверхности текучими водами, которые вырабатывают в наиболее рыхлых участках пустоты путем растворения извести (во влажные периоды); 3) климат, становящийся постепенно более сухим, по крайней мере в отдельные сезоны, способствует образованию сплошной коры под влиянием чередующихся процессов растворения и выпадения в осадок. Это описано Мюллером; 4) заполнение пустот более молодыми, вначале влажными, отложениями, затем, при постепенном высыхании и локальном выпадении извести, образование конкреций. На поверхности появляются зачатки сплошной коры, мощность которой постепенно нарастает. Наложение в одном полицикличном профиле различных типов кор (изолированно встречающихся в других местах) позволяет, таким образом, восстановить их историю и одновременно выяснить условия почвообразования специфических горизонтов подобного типа.

 

Кто на сайте

Сейчас 31 гостей онлайн