Серые лесные содержание гумуса мощность гумусового горизонта

Содержание гумуса в серых лесных почвах, описание

Содержание

1. Содержание гумуса в серых лесных почвах, описание
2. Гумусовое состояние серых лесных почв Северного Зауралья
3. Библиографическое описание:
4. Серые лесные почвы: характеристика, условия образования, свойства
5. Распространение
6. Рельеф
7. Условия формирования
8. Структура
9. Химические характеристики серых почв
10. Физические характеристики
11. Биологические характеристики
12. Тепловой режим
13. Воздушный режим
14. Водный режим
15. Питательный режим
16. Использование в хозяйственной деятельности

Содержание гумуса в серых лесных почвах, описание

Содержание гумуса в серых лесных почвах, описание

Часть III. СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ ОПИСАНИЯ ПОЧВ

Территорию, на которой распространены серые лесные почвы, выделяют в лиственно-лесную зону. Она расположена узкой полосой к югу от таежно-лесной и занимает площадь более 60 млн. га, что составляет 2,8% площади всех почв страны.

Общая характерная особенность климата состоит примерно в равном соотношении количества осадков и испаряемости. Количество осадков в западной части лиственно-лесной зоны — 550-700 мм при испаряемости 500-550 мм, в восточной — 360-450 и 450-470 мм соответственно; по обеспеченности влагой западная часть территории относится к влажной, центральная и восточная — к полувлажной.

Среднесуточные температуры июля изменяются незначительно: 19,5-20°С на западе и 17,5-18,5°С на востоке. Но в соответствии с нарастанием континентальности климата значительно отличаются температуры января (-4° -8°, -18° -25°С), сумма температур выше 10° (2450-2600 и 1400-1600°) и длина вегетационного периода (155-159 и 95-104 дня). Поэтому западная часть территории относится к полосе среднеспелых культур, а восточная — к полосе ранних культур.

Западная часть территории охватывает сильно расчлененные Волыно-Подольскую и Приднепровскую возвышенности, переходящие на левобережье Днепра в плоскую, слабо расчлененную Днепровскую низменность и Полтавское лёссовое плато.

В пределах Европейской части СССР рельеф вновь становится волнистым и глубоко расчлененным — пространства Среднерусской возвышенности. Далее идут Приволжская возвышенность, Пермское и Уфимское плато, отделенные от Среднерусской возвышенности обширной Окско-Донской низменностью.

На территории Западной Сибири лиственно-лесная зона имеет равнинный рельеф. Характерной особенностью этой части территории является чередование небольших бугров — грив высотой 5-20 м — над окружающей равниной и межгривных понижений — займищ, вытянутых с северо-востока на юго-запад.

Восточнее расположены Западно-Присаянская предгорная равнина с полого-увалистым рельефом (Мариинская и Ачинская лесостепи) и межгорные котловины с бугристым микро- и мезорельефом (Красноярская и Канская лесостепи). Восточно-Присаянская предгорная равнина имеет сильноувалистый рельеф.

На западе территории наиболее распространенными почвообразующими породами, на которых формируются серые лесные почвы, являются лёссы и лёссовидные суглинки — продукт выветривания и переотложения меловых и других осадочных пород. В Европейской части почвообразующими породами служат моренные и покровные суглинки, а также элюво- делювий коренных пород пермского, юрского, мелового и третичного возраста. На территории Западной и Восточной Сибири преимущественным распространением пользуются аллювиально-озерные и делювиальные суглинки и глины, часто лёссовидные.

Целинная растительность, под которой формируются серые лесные почвы, представлена травянистыми лесами, состав которых существенно изменяется с запада на восток. Западная часть территории занята буковыми, буково-грабовыми и дубово-грабовыми лесами. В Европейской части растительность представлена дубовыми, состоящими из дуба черешчатого с примесью липы, клена остролистого, ясеня, вяза. В подлеске растут лещина, бересклет, крушина, татарский клен и др. Дубравы имеют обильный травяной покров, состоящий из двух групп видов: цветущих ранней весной и цветущих летом. В составе первой группы хохлатка, ветреница, медуница, сочевичник, фиалка, осока; в составе второй — перловник, копытень, купена, сныть, душица и др. Мхов мало, они обычно растут лишь у стволов деревьев.

В Западной Сибири дубравы сменяются березовыми с примесью сосны травянистыми лесами; еще восточнее к этим породам деревьев примешиваются сосна и лиственница. Слабодренированные участки этих территорий изобилуют сосново-гипновыми и осоково-тростниковыми болотами. На песчаных породах почти повсеместно произрастают сосновые боры.

Существовали разные мнения по вопросу об образовании серых лесных почв; одни ученые считали, что их происхождение связано с оподзоливанием черноземов под влиянием поселения лесной растительности; другие — что серые лесные почвы произошли из почв более оподзоленных в результате усиления дернового процесса. В. В. Докучаев считал серые лесные почвы самостоятельным почвенным типом, сформированным под травянистыми широколиственными лесами. Дальнейшее экспериментальное изучение биологического круговорота веществ и наблюдения за соотношением подзолистого и дернового процессов в серых лесных почвах показали, что условиями их формирования является ослабленный процесс подзолообразования, чему способствуют особенности биологического круговорота веществ, условий гумификации, водного режима. В широколиственных лесах с богатым травяным покровом на поверхность почвы ежегодно поступает 70-90 ц/га растительного спада, содержащего 50-90 кг/га азота и 70-100 кг/га оснований, преимущественно кальция. Почти полное отсутствие анаэробного разложения растительного спада приводит к образованию качественно отличного от подзолистых почв гумуса. Значительная часть гумусовых кислот нейтрализуется основаниями самого спада, и в результате этого процессы разрушения почвенных минералов в серых лесных почвах существенно ослабляются.

В северной части территории, где количество и качественный состав биомассы отличаются от более южных территорий, где более выражен нисходящий ток воды, способствующий выносу оснований из растительного опада и верхних почвенных горизонтов, формируются светло-серые и серые лесные почвы. Южнее, в соответствии с изменением биоклиматической обстановки, формируются темно-серые лесные почвы; светло-серые и серые лесные почвы встречаются здесь на легких породах или на участках с повышенным увлажнением.

С нарастанием к востоку континентальности климата уменьшается время и напряженность биологических процессов; в этом направлении возрастает гумусность серых лесных почв, уменьшается мощность гумусового горизонта, ослабляются признаки оподзоленности. Резко континентальный климат Приалтайского и Присаянского участков территории определяет формирование сезонно-мерзлотных почв, глубокое промерзание и медленное оттаивание которых обусловливают развитие в них процесса оглеения в надмерзлотном горизонте.

Профили почв имеют следующее морфологическое строение:

А 0 — лесная подстилка мощностью 2-5 см, состоит из побуревшего лесного опада;

А 1 — гумусовый горизонт мощностью 10-55 см, серый или темно-серый, иногда буровато-темно-серый, зернистой неясно комковато-порошистой структуры, содержит много живых корней растений;

A 1A 2 — переходный гумусово-элювиальный горизонт мощностью до 15 см, серовато-белесый или серовато-буроватый, плитчатой, комковато-плитчатой или ореховато-комковатой со слоеватостью структуры;

А 2В — переходный горизонт, на буром, темно-буром или коричневом фоне белесые пятна, языки и присыпка, ореховатой, комковато-ореховатой, остроугольно-мелкоореховатой структуры, темная глянцевая корочка по граням структурных отдельностей; иногда не имеет признаков оподзоливания и выделяется как переходный горизонт АВ;

В — иллювиальный горизонт, темно-бурый или темно-коричневый, ореховатой или ореховато-призматической структуры, плотный, грани структурных отдельностей покрыты блестящими глянцевитыми пленками;

ВС — переходный горизонт более светлой окраски, структура выражена хуже, плотность меньшая; в этом горизонте чаще всего появляются выделения карбонатов; горизонт постепенно переходит в почвообразующую породу.

Тип серых лесных почв подразделяется на три подтипа, которые существенно различны по морфологическому строению почвенного профиля, составу и химическим свойствам, возможностям использования.

Верхние горизонты серых лесных почв обеднены илистыми частицами и полуторными окислами, обогащены кремнекислотой. Эта закономерность наиболее резко выражена в светло-серых лесных и в меньшей степени в темно-серых почвах. Содержание по профилю гумуса и азота показывает более интенсивное проявление дернового процесса у темно-серых почв и слабое его развитие в светло-серых. Содержание гумуса в светло-серых почвах изменяется от 1,5-3,0% на западе до 5% на востоке; в серых лесных почвах — 3-4% и 6-8%, в темно-серых — 3,5-4,0 и 8-9% соответственно. В составе гумуса темно-серых почв преобладают гуминовые кислоты. В гумусе верхних горизонтов светло-серых и серых лесных почв преобладают фульвокислоты, но в горизонтах A 1A 2, А 2В (АВ) и B 1 заметно преобладают гуминовые кислоты.

Светло-серые и серые лесные почвы имеют кислую реакцию в верхних горизонтах, степень насыщенности основаниями составляет 70-85%. Емкость поглощения светло-серых почв — 14-18 мг-экв на 100 г почвы, серых почв — 18-30 мг-экв на 100 г почвы; в иллювиальном горизонте емкость поглощения заметно возрастает. Темно-серые лесные почвы имеют слабокислую реакцию в верхних горизонтах, высокую степень насыщенности основаниями (80-90%) и емкость поглощения (20-45 мг-экв на 100 г почвы). Гидролитическая кислотность серых и светло-серых почв — 5-7 мг-экв на 100 г почвы; у темно-серых почв она заметно меньше.

По комплексу агрономических свойств тип серых лесных почв можно разделить на две группы: 1) светло-серые и серые; 2) темно-серые почвы.

Хотя серые лесные почвы и отличаются от светло-серых несколько лучшими агрономическими показателями, их объединяет кислая реакция в верхних горизонтах, ненасыщенность основаниями, невысокое содержание питательных веществ. Эта группа почв обладает неблагоприятными физическими свойствами — слабой оструктуренностью и заметной распыленностью пахотного слоя. Поэтому главными мероприятиями, направленными на повышение их сельскохозяйственной ценности, являются известкование, систематическое внесение органических и минеральных удобрений, углубление пахотного горизонта, травосеяние. После устранения дефицита азота в этих почвах хороший эффект дают фосфорные удобрения.

Для повышения плодородия темно-серых лесных почв также важно систематическое внесение органических и минеральных удобрений (в меньших количествах), увеличение мощности пахотного горизонта.

В процессе окультуривания серых лесных почв снижается их кислотность, повышается емкость поглощения и насыщенность основаниями, возрастает содержание элементов питания растений, улучшаются состав гумуса, водно-воздушный режим и физико-механические свойства. Поскольку в серых лесных почвах наблюдается периодический недостаток атмосферного увлажнения, важное значение имеют мероприятия по борьбе за накопление влаги.

При правильном и рациональном использовании серые лесные почвы могут давать высокие урожаи и пригодны для выращивания большого набора сельскохозяйственных культур: озимой и яровой пшеницы, сахарной свеклы, кукурузы, картофеля, льна и др.

Тип серых лесных глеевых почв включает в себя следующие подтипы:

1. Светло-серые лесные почвы
2. Серые лесные почвы
3. Темно-серые лесные почвы

Содержание раздела Почвы России и СССР:

Познакомиться с изображениями и описаниями других объектов природы России и сопредельных стран —

Источник

Серые лесные почвы

Условия формирования

Серые лесные почвы формируются в южной части лесной зоны и в лесостепи под травянистыми широколиственными лесами в Европейской России и мелколиственными лесами в Сибири на глинистых и суглинистых отложениях различного генезиса преимущественно лёссовидных, как карбонатных, так и бескарбонатных, а также в южных горных системах (Северный Кавказ, Южный Урал, Алтай, Забайкалье).

Морфологическое строение профиля

О – А – АЕL – (ЕLВt) – Вt – ВtС(са) – С(са)

Профиль почв состоит из лесной подстилки О мощностью 1–2–5 см; гумусово-аккумулятивного горизонта А серого или темно-серого цвета, комковато-порошистой или зернистой структуры мощностью 10–30 см; гумусово-элювиального горизонта АЕL белесовато-серой окраски за счет белесой присыпки, комковато-плитчатой или ореховато-комковатой с признаками горизонтальной делимости структуры; переходного горизонта ЕLВt темно-бурого с белесой присыпкой, мелкоореховатого; текстурного горизонта Вt бурой окраски, ореховато-призматической структуры с хорошо выраженными по граням структурных отдельностей иллювиальными темно-серыми глянцевитыми гумусово-глинистыми пленками. Ниже, в горизонте ВtС, при переходе в почвообразующую породу окраска светлеет, структура становится призмовидной. В нижней части профиля (на глубине 120–200 см) возможно присутствие карбонатов в виде прожилок и твердых конкреций (журавчиков).

Основные почвообразовательные процессы

• Подстилкообразование
• Гумусово-аккумулятивный процесс
• Кислотный гидролиз минералов
• Лессиваж
• Декарбонатизация — необязательный процесс

Хозяйственное использование

Серые лесные почвы широко используются в земледелии. На них выращивают зерновые культуры, кукурузу, свеклу, картофель и др. Наиболее плодородны темно-серые почвы. Серые и светло-серые в большей степени требуют внесения органических и минеральных удобрений, известкования, углубления пахотного слоя. Весьма актуальна борьба с эрозией.

Аналитическая характеристика серой лесной почвы [247, 257]

Свойства

Серые лесные почвы характеризуются кислой или слабокислой реакцией верхней части профиля и нейтральной или слабощелочной — нижней. Емкость поглощения колеблется от 10–15 до 25–45 ммоль (экв.)/100 г почвы, степень насыщенности основаниями 60–95%. Содержание гумуса в горизонте А 3–8 (12)% при отношении С_гк/С_фк от 1 до 1,3, характерно расширение этого отношения в горизонтах АЕL или ЕLВt благодаря увеличению доли гуминовых кислот, связанных с кальцием; ниже гумус становится фульватным. Профиль почв отличается ясной элювиально-иллювиальной дифференциацией по распределению ила и полуторных оксидов. В зависимости от интенсивности гумусирования и выраженности признаков элювиально-иллювиальной дифференциации профиля тип серых лесных почв разделяется на три подтипа: светло-серые, серые и темно-серые лесные почвы. В ряду почв светло-серые — серые — темно-серые увеличиваются мощность гумусового горизонта, содержание гумуса в нем и доля гуминовых кислот в составе гумуса, убывают признаки оподзоленности и ослабляется степень элювиально-иллювиальной дифференциации профиля, уменьшается кислотность, повышается емкость катионного обмена и степень насыщенности основаниями.

Почвенная катена. Зона серых лесных почв. Мещёвское ополье. Калужская область [254]

Микроморфологическая характеристика

А Гумус присутствует в составе темноокрашенной изотропной гумусово-глинистой плазмы. Значительно участие копролитов в составе агрегатов. Облик растительных остатков свидетельствует о высокой активности разных функциональных групп почвенной биоты. Плазма изотропна, признаки миграции выражены слабо: редкие вокругскелетные или околопоровые обособления, слабая неоднородность в распределении скелетных зерен.

АЕL Неоднородно окрашен, имеет сложную структурную организацию. Состоит из зернисто-мелкоореховатых или зернисто-комковатых структурных отдельностей, собранных в горизонтально ориентированные агрегаты. Верхний структурный уровень — плитчатые, листовато-плитчатые отдельности. Микроструктуры слоеватые или изометричные. Агрегированность средняя. Проявляются участки с анизотропной глинистой плазмой (чешуйчатого строения), сохраняются гумусово-железистые сегрегации. На периферии некоторых агрегатов определяются скелетаны, соответствующие морфологической «присыпке».

Bt Горизонт сероватого или коричневатого оттенка, с выраженнной мелко- и среднеореховатой структурой. Обилие глинистых и гумусово-глинистых кутан, субкутан. Плазма анизотропна, имеет чешуйчатое, вокругскелетное, реже волокнисто-чешуйчатое строение. Основная масса слабо агрегирована. Поры упаковки сочетаются с каналовидными и камерами. Возможны хлопьевидные железистые образования.

ВtС В микростроении проявляются элементы породных микростроений (в основной массе и ее тонкодисперсной компоненте) и признаки современной аккумуляции карбонатов. Агрегированность выражена слабо, поры немногочисленны, частично заполнены глинистыми кутанами. Строение глинистой плазмы преимущественно наследуется от породы. Карбонаты присутствуют в виде рассеянных зерен мелкокристаллического кальцита или околопоровых микрокристаллических кальцитан [46, 253].

Профильное распределение основных групп глинистых минералов

Серые лесные почвы чаще всего имеют элювиально-иллювиальное распределение илистой фракции. Элювиальные горизонты по сравнению с нижележащими характеризуются повышенным содержанием иллита и каолинита, вниз по профилю возрастает количество смектитовых минералов.

Гель-хроматограмма гуминовых веществ

Молекулярно–массовое распределение системы гуминовых кислот серых лесных почв отражает более высокую степень трансформации органических остатков в ходе гумификации по сравнению лесными почвами таежной зоны. На фоне снижения содержания протогуминовых веществ и лигноподобных соединений начинают доминировать «зрелые» гуминовые кислоты. Молекулы гуминовых кислот характеризуются высоким содержанием углерода (до 55%) и значительной долей ароматических фрагментов в составе молекул. В составе молекул практически отсутствуют алифатические фрагменты полисахаридов и белков, источником которых являются органические остатки.

В.В. Демин, Ю.А. Завгородняя

• Серые лесные почвы, масштаб 1:60 000 000

Источник



Содержание гумуса в серых лесных почвах

Что собой представляют такие почвы

Образуются серые почвы под лесами и травами. Листья и травянистые растения отмирают, образуя гумус. Под воздействием влаги он проникает в нижние почвенные слои и повышает их плодородие. Расположены серые почвы в зоне лесостепей, граничащей с лесными и степными районами.

Различают три типа почв:

• светло-серые.
• серые.
• темно-серые.

Содержание гумуса в серых лесных почвах

Серые лесные почвы по плодородию занимают второе место после чернозема. Однако мощность гумусного слоя зависит от толщины и местонахождения грунтовой прослойки. Чем она ниже, тем больше органики имеет. Если перевести в цифры, то для каждого типа серых почв свое процентное содержание гумуса:

1. Наименее плодородный самый верхний слой, светло-серые почвы. В них содержится всего 2,34 % гумуса (на глубине до 13 см).
2. Чуть богаче на гумус средний слой, серая почва – 4,13 % (глубиной около 9 см).
3. Наиболее плодородным является нижний слой, темно-серая почва. Она содержит 6,43 % гумуса глубиной до 10 см.

Источник