Почвенный профиль болотных почв с описанием горизонтов
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 19.09.2024
Болотные почвы образуются преимущественно в средней климатической зоне с влажным климатом — таежная зона Сибири и Дальнего Востока, северо-запад и север европейской части страны. Однако болота могут возникать и южнее средней полосы Нечерноземья в результате оторфянивания озер и других водоемов.
По своей сути болото представляет собой участок суши с сильным переувлажнением и толстым верхним торфяным слоем от 30 см и более. Причиной переувлажнения может быть как слишком близкое расположение грунтовых вод, так и отсутствие естественного стока при обильном выпадении осадков; нередкой причиной становится постепенное зарастание естественных водоемов со стоячей или слабопроточной водой.
В основе образования болота лежат процессы оглеения почвы, при которых образуется плотный, не проницаемый для воды слой. В результате накапливаемая в верхнем слое почвы влага не уходит в нижние пласты и материнскую породу, а остается на поверхности.
Большое количество влаги препятствует полной минерализации органических веществ, в результате чего остатки растений и листьев, не способные до конца перегнить в кислой среде, накапливаются в верхнем слое почвы и образуют толстый пласт торфа.
Неполноценное анаэробное перегнивание с недостатком кислорода из-за высокой влажности препятствует образованию гумуса, поэтому торфяные почвы достаточно бедны полезными для растений микроэлементами, а на верхней оторфованной подстилке начинают поселяться те виды растений, которым хватает небольшого содержания азота, калия и фосфора, это в первую очередь сфагновые мхи, характеризующие растительный покров торфяных почв.
К заболачиванию почвы может привести и слишком активный дерновый процесс на влажных лугах, в результате которого чрезмерно толстый слой дернины начинает плохо пропускать воздух, что способствует смене аэробного типа разложения с гумусными кислотами на анаэробное с выделением убивающего бактерии сероводорода и метана. В результате непере-гнивающие части растений, накапливаясь, препятствуют дальнейшему проникновению кислорода в почву, что приводит к смене растительности и образованию кочковатого микрорельефа, мешающего естественному стоку дождевой и снеговой влаги и способствующего дальнейшему накоплению воды в почве.
Развивающиеся в данных условиях процессы оглеения формируют водонепроницаемый плотный слой, в результате чего сначала образуются дерново-глеевые почвы, на которых вместо злаковых растений начинает активно размножаться сфагновый мох. Так как сфагнум практически не разлагается микроорганизмами, постепенно его слой становится все толще и толще, а местность перерождается в верховое болото.
К образованию болот могут приводить вырубки леса, сильная закисленность на бедных микроэлементами и бактериями песчаных почвах, подъем грунтовых вод из-за чрезмерной вырубки лесных насаждений. При этом высокая минерализация грунтовых вод способствует формированию не торфяных, а низинных болот с насыщенными питательными веществами перегнойно-глеевыми почвами.
Слишком высокая влажность почвы, низкое содержание кислорода, недостаточность питательных веществ и сильная кислая реакция торфяников ограничивают использование этих земель в сельском хозяйстве. Однако за последние 50 лет были созданы достаточно эффективные методы осушения торфяных болот с их последующим обогащением удобрениями, что позволяет на большей части некогда заболоченных территорий и выращивать овощные и зерновые культуры, развивать пастбища и сенокосы.
Наиболее приспособлены к использованию в сельскохозяйственном производстве богатые перегноем низинные болота; высокая насыщенность этих переувлажненных участков азотом и низкокислотная реакция почвы также благоприятны для развития сельскохозяйственных растений.
Осушение болот предполагает проведение целого ряда мероприятий, главной целью которых является полный отвод излишней влаги с выбранного под будущие сельскохозяйственные угодья участка; при этом важно помнить, что переизбыток влаги в почвах после ее отведения можно использовать для полива растений, для чего достаточно построить систему водохранилищ и шлюзов.
Окончательным итогом осушительных мероприятий является изменение всего почвообразовательного процесса, в ходе которого из-за сокращения вымывания из почвы минеральных веществ происходит их постепенное накопление и осушенный участок в результате повышения содержания гумуса в почве становится пригодным для использования в сельском хозяйстве. Однако, поскольку болотистые почвы изначально содержат недостаточно калия и фтора, использование осушенных участков для выращивания сельскохозяйственных культур и под пастбища и сенокосы требует постоянного внесения калийных и фосфорных минеральных удобрений, а в первые годы после осушения, когда почва еще недостаточно богата гумусом, — внесения и азотных удобрений. Так как большинство торфяных почв содержат незначительное количество меди, после осушения надо внести в почву медный купорос или удобрение с высоким содержанием этого микроэлемента.
При осушении переходных болот требуется параллельно проводить известкование почвы, которое дополняется унавоживанием осушенных почв. В качестве органического удобрения можно вносить как навоз, так и навозную жижу.
В дальнейшем при освоении осушенных участков для сельскохозяйственных работ нужно соблюдать определенную агротехнику: в первые годы на этих почвах лучше выращивать различные кормовые культуры и использовать их под сенокосы с многолетними травами.
Только после накопления в почве гумуса начинают применять осушенные площади под посев зерновых или технических культур, возделывание овощей и фруктовых деревьев.
КАК ПОКАЗАЛ МНОГОЛЕТНИЙ ОПЫТ использования осушенных площадей западного региона России, эти земли можно с успехом применять для выращивания картофеля, свеклы, моркови, озимой пшеницы, получая урожаи не меньше, чем на обычных нечерноземных землях при равном количестве внесенных удобрений.
Факторы почвообразования
География почв России обширна, как и сама страна. Материнские породы, климат, растительность, рельеф местности – все это факторы, влияющие на образование плодородного слоя. На российских просторах, протянувшихся от южных гор до северных морей, эти факторы очень разные. Соответственно, неодинакова и земля, дарящая людям урожай. На территории имеется множество климатических зон с разным количеством осадков, освещенностью, температурным режимом, флорой и фауной. В России можно полюбоваться белым безмолвием снегов и песчаными дюнами, увидеть таежные леса и березовые рощи, цветущие луга и топкие болота.
Существуют антропогенные ландшафты – человек все больше и чаще вмешивается в природу, изменяя толщину и качество плодородного слоя (не всегда к лучшему). А ведь только один сантиметр перегноя или гумуса (из которого и состоит "живая толща") формируется 200-300 лет! Как же бережно нужно относиться к почве, чтобы будущие поколения не остались один на один с пустынями и болотами!
Многообразие почв
Есть почвы зональные. Их формирование строго подчинено закону смены флоры, фауны и т. д. на разных широтах. К примеру, на Севере распространены арктические почвы. Они скудны. Формирование даже слабого гумусового слоя в условиях вечной мерзлоты, где из растений присутствуют лишь мхи и лишайники, невозможно. В субарктическом поясе – тундровые почвы. Последние богаче, чем арктические, но скудны по сравнению с подзолистыми землями тайги и смешанных лесов. При снижении кислотности, внесении минеральных и органических добавок они позволяют выращивать множество сортов сельскохозяйственных культур.
Встречаются почвы лесные, черноземы (самые плодородные), пустынные. Все они – предмет исследования таких наук, как география почв и др. Эти системы знаний уделяют большое внимание также изучению незональных земель, к которым относятся болотные почвы. Их можно встретить в любом климатическом поясе.
Формирование болотных почв
Болота наступают, если.
Чаще болотные почвы образуются при гидрогенной сукцессии суши. Но иногда в топкое место со стоячей водой превращаются и речные просторы. К примеру, такой процесс вот уже не первый год происходит на великой русской реке Волге. Из-за каскада ГЭС и водохранилищ она течет медленнее, застаивается. Нужны срочные меры по спасению.
Характеристика торфяно-болотных почв
Как упоминалось выше, торф образуется из плотной массы недостаточно активно перегнивающих остатков болотных растений. Хотя существуют места, где процесс вообще не происходит. Верхний слой земли, покрытый "останковыми" залежами, – это торфяно-болотные почвы. Пригодны ли они для земледелия? Все зависит от географических особенностей.
Характеристика болотно-подзолистых почв
Болотно–подзолистые почвы могут формироваться там, где раскинулись заболоченные смешанные леса с мохово-травянистым покровом. Или там, где есть влажные луга, образовавшиеся при вырубке площадей, покрытых деревьями. Как же отличить болотно-подзолистые почвы от подзолистых? Все очень просто.
В болотных подзолах наблюдаются устойчивые признаки оглеения. Внешне они выглядят как ржаво-охристые и сизые пятна. Тут также присутствуют прожилки, примазки, пронизывающие все горизонты профиля. На развитие болотно-подзолистых земель воздействуют два вида почвообразования: болотный и подзолистый. В итоге наблюдается как торфяной горизонт и оглеение, так и подзолистый и иллювиальный слои.
Характеристика болотно–луговых почв
Болотно-луговые почвы формируются там, где равнины и террасы рек, покрытые осокой и тростником, имеют понижения. При этом наблюдается дополнительное поверхностное увлажнение (половодье не менее 30 дней) и одновременно постоянное грунтовое подпитывание на глубине примерно 1, 5 м.
Зона аэрации нестабильна. Речь идет о пласте земной коры, расположенном между дневной поверхностью и поверхностью грунтовых вод. Почвы, о которых идет речь, актуальны не только для плоских равнин и террас рек с близкими грунтовыми водами, но и для лесостепей. На них охотно локализуются осоки, растения из семейства ситниковых, тростники. Генетические горизонты таких земель дифференцируются очень четко.
Краснодарский край и его почвы
Почвы Краснодарского края разнообразны. В Приморско-Ахтарском, Славянском, Темрюкском районах они болотные и каштановые, ржавые из-за множества лиманов и заливов. На них жители Кубани выращивают виноградники и рис. В Лабинском и Успенском районах почвы подзолистые и черноземные. Эти земли очень плодородные. Они пригодны для получения богатых урожаев овощей, подсолнечника.
На Черноморском побережье почвы Краснодарского края горно-лесные. Здесь растут великолепные фруктовые сады, виноградники. На Азово-Курганской равнине повсюду черноземы. Не зря Кубань называют житницей России. Ее почвы так богаты перегноем, что местные жители часто шутят: "Здесь растет даже палка, воткнутая в землю".
В годы Второй мировой войны фашисты грузили чернозем в железнодорожные вагоны и вывозили в Германию, понимая, какая это природная ценность. Хорошо, что не все плодородные слои погублены жестоким обращением людей. Но даже при наличии больших запасов даровитых земель, человек должен проводить сельскохозяйственные работы бережно. Будь то почвы разностороннего использования или малопригодные для возделывания болота, нужно помнить, что необдуманное вмешательство в жизнедеятельность природных комплексов опасно для всего живого.
Болотные почвы образуются преимущественно в средней климатической зоне с влажным климатом — таежная зона Сибири и Дальнего Востока, северо-запад и север европейской части страны. Однако болота могут возникать и южнее средней полосы Нечерноземья в результате оторфянивания озер и других водоемов.
По своей сути болото представляет собой участок суши с сильным переувлажнением и толстым верхним торфяным слоем от 30 см и более. Причиной переувлажнения может быть как слишком близкое расположение грунтовых вод, так и отсутствие естественного стока при обильном выпадении осадков; нередкой причиной становится постепенное зарастание естественных водоемов со стоячей или слабопроточной водой.
В основе образования болота лежат процессы оглеения почвы, при которых образуется плотный, не проницаемый для воды слой. В результате накапливаемая в верхнем слое почвы влага не уходит в нижние пласты и материнскую породу, а остается на поверхности.
Большое количество влаги препятствует полной минерализации органических веществ, в результате чего остатки растений и листьев, не способные до конца перегнить в кислой среде, накапливаются в верхнем слое почвы и образуют толстый пласт торфа.
Неполноценное анаэробное перегнивание с недостатком кислорода из-за высокой влажности препятствует образованию гумуса, поэтому торфяные почвы достаточно бедны полезными для растений микроэлементами, а на верхней оторфованной подстилке начинают поселяться те виды растений, которым хватает небольшого содержания азота, калия и фосфора, это в первую очередь сфагновые мхи, характеризующие растительный покров торфяных почв.
К заболачиванию почвы может привести и слишком активный дерновый процесс на влажных лугах, в результате которого чрезмерно толстый слой дернины начинает плохо пропускать воздух, что способствует смене аэробного типа разложения с гумусными кислотами на анаэробное с выделением убивающего бактерии сероводорода и метана. В результате непере-гнивающие части растений, накапливаясь, препятствуют дальнейшему проникновению кислорода в почву, что приводит к смене растительности и образованию кочковатого микрорельефа, мешающего естественному стоку дождевой и снеговой влаги и способствующего дальнейшему накоплению воды в почве.
Развивающиеся в данных условиях процессы оглеения формируют водонепроницаемый плотный слой, в результате чего сначала образуются дерново-глеевые почвы, на которых вместо злаковых растений начинает активно размножаться сфагновый мох. Так как сфагнум практически не разлагается микроорганизмами, постепенно его слой становится все толще и толще, а местность перерождается в верховое болото.
К образованию болот могут приводить вырубки леса, сильная закисленность на бедных микроэлементами и бактериями песчаных почвах, подъем грунтовых вод из-за чрезмерной вырубки лесных насаждений. При этом высокая минерализация грунтовых вод способствует формированию не торфяных, а низинных болот с насыщенными питательными веществами перегнойно-глеевыми почвами.
Слишком высокая влажность почвы, низкое содержание кислорода, недостаточность питательных веществ и сильная кислая реакция торфяников ограничивают использование этих земель в сельском хозяйстве. Однако за последние 50 лет были созданы достаточно эффективные методы осушения торфяных болот с их последующим обогащением удобрениями, что позволяет на большей части некогда заболоченных территорий и выращивать овощные и зерновые культуры, развивать пастбища и сенокосы.
Наиболее приспособлены к использованию в сельскохозяйственном производстве богатые перегноем низинные болота; высокая насыщенность этих переувлажненных участков азотом и низкокислотная реакция почвы также благоприятны для развития сельскохозяйственных растений.
Осушение болот предполагает проведение целого ряда мероприятий, главной целью которых является полный отвод излишней влаги с выбранного под будущие сельскохозяйственные угодья участка; при этом важно помнить, что переизбыток влаги в почвах после ее отведения можно использовать для полива растений, для чего достаточно построить систему водохранилищ и шлюзов.
Окончательным итогом осушительных мероприятий является изменение всего почвообразовательного процесса, в ходе которого из-за сокращения вымывания из почвы минеральных веществ происходит их постепенное накопление и осушенный участок в результате повышения содержания гумуса в почве становится пригодным для использования в сельском хозяйстве. Однако, поскольку болотистые почвы изначально содержат недостаточно калия и фтора, использование осушенных участков для выращивания сельскохозяйственных культур и под пастбища и сенокосы требует постоянного внесения калийных и фосфорных минеральных удобрений, а в первые годы после осушения, когда почва еще недостаточно богата гумусом, — внесения и азотных удобрений. Так как большинство торфяных почв содержат незначительное количество меди, после осушения надо внести в почву медный купорос или удобрение с высоким содержанием этого микроэлемента.
При осушении переходных болот требуется параллельно проводить известкование почвы, которое дополняется унавоживанием осушенных почв. В качестве органического удобрения можно вносить как навоз, так и навозную жижу.
В дальнейшем при освоении осушенных участков для сельскохозяйственных работ нужно соблюдать определенную агротехнику: в первые годы на этих почвах лучше выращивать различные кормовые культуры и использовать их под сенокосы с многолетними травами.
Только после накопления в почве гумуса начинают применять осушенные площади под посев зерновых или технических культур, возделывание овощей и фруктовых деревьев.
КАК ПОКАЗАЛ МНОГОЛЕТНИЙ ОПЫТ использования осушенных площадей западного региона России, эти земли можно с успехом применять для выращивания картофеля, свеклы, моркови, озимой пшеницы, получая урожаи не меньше, чем на обычных нечерноземных землях при равном количестве внесенных удобрений.
К болотным относятся почвы с наличием торфяного горизонта (Т) мощностью более 20 см, профиль которых имеет сильное оглеение всех минеральных горизонтов:
| Гор. А0 | Очес, состоящий из неразложившихся растительных остатков и живых растений. |
| Гор. Т | Торфяной (органогенный), от светло-бурого до темно-бурого и черного, с различной степенью разложения. По степени разложения торфяной горизонт может подразделяться на Т1, Т2, Т3 и т.д.. |
| Гор. Вg * | Минеральный, глеевый, сизовато-серый или темно-сизый, неоднородный, глыбистый, с ржавыми и сизыми пятнами оглеения. |
| Гор. G | Глеевый, голубовато-сизый, с ржавыми пятнами оглеения. |
* не выделяется в болотных почвах с мощностью торфа более 200 см
По степени развития болотного процесса выделяют 2 подтипа болотных почв: верховые и низинные (табл. 21).
Классификация болотных почв
| Подтип | Род | Вид |
| Верховые Низинные | Нет Обычные Карбонатные (вскипают в гор. Т) Солончаковые (содержат большое количество солей с поверхности) Заиленные (верхняя часть торфа обогащена минеральными частицами) | По мощности торфяного горизонта (Т): - торфянисто-глеевые - 20-30 см - торфяно-глеевые - 30-50 см - торфяные на мелких торфах - 50-100 см - торфяные на средних торфах - 100-200 см - торфяные на глубоких торфах > 200 см По степени разложения торфа (в слое 20-50 см): - торфяные * - перегнойные > 45% Разновидность: По гранулометрическому составу первого минерального горизонта Вg или G. |
* “торфяные” в названии почвы не указывается.
Пример названия: Болотная низинная торфяная на средних торфах глинистая почва. Болотная верховая торфянисто-глеевая глинистая почва.
Торф верховых болотных почв слабо гумифицирован, имеет желто-бурую или светло-бурую окраску и низкую зольность. Реакция среды кислая и сильнокислая за счет высокого содержания фульвокислот в составе гумусовых веществ.
Торф низинных болотных почв темно-коричневый, черный, хорошо гумифицированный (табл. 22), с высокой зольностью и содержанием гуминовых кислот. Реакция среды колеблется от слабокислой до слабощелочной.
Признаки степени разложения торфа
| Степень разложения | Признаки разложения |
| Неразложившийся - 15% | Торф не продавливается между пальцев, поверхность шероховатая от остатков растений. Вода выливается струей, светлая, прозрачная. Растения различимы хорошо. |
| Слаборазложившийся - 15-25% | Растительные остатки различимы хуже, вода отжимается хорошо, желтого цвета. |
| Среднеразложившийся -25-45% | Торф почти не продавливается в руке, растительные остатки заметны, вода отжимается каплями светло-коричневого цвета. Торф начинает пачкать руку. |
| Хорошо разложившийся - 45-55% | Торф и капли темного цвета. |
| Сильно разложившийся > 55% | Торф черного цвета. Вода не отжимается. Растительные остатки не заметны. |
Аллювиальные почвы
Аллювиальные почвы – это интразональные почвы, формирующиеся в поймах рек при залегании грунтовых вод 3-6 м, в аллювиальных болотных около 1 м. Это почвы холодные, с анаэробным воздушным режимом. Тип водного режима периодически промывной в таежно-лесной и выпотной в степной зоне, в аллювиальных болотных – застойный.
Пойма – это часть речной долины, ежегодно или периодически затопляемая полыми водами. В поперечном направлении она делится на 3 части:
- прирусловая пойма – наиболее возвышенная часть, поднимающаяся на несколько метров над межевым уровнем реки;
- центральная пойма – более ровная, занимающая среднюю часть и прилегающая к коренному пологому склону или уступу следующей террасы. Центральная пойма представляет собой приподнятую наиболее обширную часть поймы, где скорость водного потока затухает, а рельеф более выровненный и спокойный. Растительность здесь развита и представлена разнотравно-луговыми ассоциациями, вследствие чего дерновый процесс протекает активно. По характеру отложений центральная пойма подразделяется на: зернистую и слоистую.
Зернистая пойма формируется, как правило, на территориях занятых лесом. Лес уменьшает глубину промерзания почв и способствует медленному их оттаиванию и хорошей инфильтрации. Водные потоки, богатые илом, глиной, органическим веществом и кальцием, откладывают весь приносимый материал в пойме. При подсыхании этот материал растрескивается на зерна и формируется зернистая пойма.
Слоистая пойма образуется на безлесых территориях степной зоны, где почвы глубоко промерзают. При оттаивании образуется мощный паводок, быстро сбрасываемый по неоттаявшим грунтам и при обсыхании образуется слоистая пойма.
- притеррасная пойма – наиболее пониженная часть, имеющая вид заболоченной ложбины, где встречаются болота, озера, старицы.
Почвообразовательный процесс в поймах рек сложный и протекает при участии поемности, аллювиальности и ряда других процессов.
Аллювиальные процессы – принос материала паводковыми водами, размывание поймы и переотложение на ее поверхности взвешенных в воде частиц в виде аллювия.
Поемные процессы – это затопление территории паводковыми водами, что служит дополнительным увлажнением к атмосферному, вызывает поднятие грунтовых вод, смягчает климат, способствует росту и развитию растительности и активизирует деятельность микрофлоры.
Из почвенных процессов в таежно-лесной зоне развит дерновый процесс, в лесостепной и степной – луговой. Глеевый процесс развивается в любой части поймы, болотный – в притеррасной, солончаковый и солонцовый – в лесостепи и степи. Вследствие развития этих процессов в таежно-лесной зоне формируются аллювиальные дерновые, в лесостепной и степной - аллювиальные луговые почвы.
Дерновый процесс наиболее активно протекает в аллювиальных луговых почвах, которые имеют черный гумусовый горизонт мощностью до 20-30 см и более.
Аллювиальные дерновые и аллювиальные луговые почвы имеют хорошо развитый гумусовый горизонт, богаты гумусом, элементами минерального питания и являются хорошими сенокосно-пастбищными угодьями. Почвы наиболее редко подверженные паводкам могут использоваться в пашню под посевы зерновых культур и возделывание овощных [3, 4, 6].
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Читайте также: