План
1. Географическое распространение.
2. Серые лесные почвы.
3. Бурые лесные почвы.
Географическое распространение. Почвы зоны широколиственных лесов распространены в пределах умеренного климатического пояса. При этом во внутриконтинентальных районах сформировались серые лесные почвы, а в приокеанических – бурые лесные почвы. Серые лесные почвы распространены узкой прерывистой полосой к югу от таежной зоны на Восточно-Европейской равнине и Западной Сибири. В Северной Америке серые лесные почвы распространены в южной части Канады и на севере США.
Бурые лесные почвы широколиственных лесов распространены в умеренно-теплых и влажных приокеанических областях Западной и Средней Европы и на юге Дальнего Востока. Горные бурые лесные почвы развиты в Карпатах, Горном Крыму, на Кавказе, в северо-восточной части Алтая, на Сихотэ-Алине. В Северной Америке они распространены в приатлантическом секторе под широколиственными лесами.
Серые лесные почвы. Общие особенности факторов почвообразования. Серые лесные почвы формируются в условиях умеренно-континентального климата, при нарастании континентальности климата с запада на восток. В западной части зоны средние температуры января составляют -6ºC, безморозный период длится 250 дней, количество осадков составляет около 500-600 мм в год. В восточной части зоны средние температуры января составляют около -28ºC, безморозный период длится 180 дней, количество осадков составляет около 300 мм в год. Средняя температура июля по всей зоне примерно одинакова и составляет 19-20ºC. Сумма активных температур составляет 2200-3000ºC. Серые лесные почвы формируются в условиях достаточного увлажнения, коэффициент увлажнения составляет 0,5-1,2 (средний около 1) при периодически промывном типе водного режима и сезоннопромерзающем типе температурного режима. В качестве почвообразующих пород выступают преимущественно лессовидные суглинки, а также озерно-аллювиальные отложения, иногда ледниковые и элювий плотных пород. Почвообразующие породы, как правило, карбонатные. Серые лесные почвы относятся к автоморфным, формируются на хорошо дренируемых возвышенных равнинах с хорошо выраженной овражно-балочной сетью.
Почвы формируются под лиственной лесной растительностью. В Европейской части России лесообразующими породами являются дуб, липа, клен, бук, граб, ясень, в Западной Сибири – береза и осина с примесью лиственницы. В Северной Америке в состав широколиственных лесов входят береза, бук, клен. Биомасса составляет порядка 4000 ц/га, масса опада – 70-90 ц/га. Почвенно-грунтовые воды залегают глубоко. Животный мир активен. Для зоны характерно среднее количество микроорганизмов, большая работа по переработке опада представителей почвенной мезофауны. Почвы сильно трансформированы человеком.
Почвообразующие процессы: дерновый и лессиваж. Дерновый процесс в зоне широколиственных лесов протекает более интенсивнее, чем в тайге, за счет высоких показателей биомассы широколиственной растительности, периодически промывного типа водного режима и карбонатного состава почвообразующих пород. В зоне широколиственных лесов в условиях периодически промывного типа водного режима распространен процесс лессиважа, который заключается в механическом переносе илистого материала из верхних горизонтов в нижние и аккумуляции его в иллювиальном горизонте. При этом в верхней части профиля формируется осветлённый элювиальный горизонт (горизонт вымывания). При лессиваже не происходит химическое разрушение илистой фракции.
На происхождение серых лесных почв есть несколько точек зрения. Согласно гипотезе В. В. Докучаева серые лесные почвы являются первичным самостоятельным зональным типом почв. По гипотезе Коржинского-Танфильева серые лесные почвы являются стадией преобразования черноземов после поселения на них леса. Гипотеза В. Р. Вильямса гласит, что серые лесные почвы – это стадия трансформации оподзоленных почв при наступлении степной растительности на лес [5].
Морфологическое строение и особенности серой лесной почвы:
А0 – лесная подстилка
А1 – гумусовый горизонт темно-серого цвета (дерновый процесс)
А2 (А1 А2) – горизонт вымывания (процесс лессиважа)
В – горизонт вмывания (аккумуляция илистой фракции)
С – почвообразующая порода, чаще покровный лессовидный суглинок.
Содержание гумуса в верхних горизонтах серой лесной почвы 5-8%, на глубине 30-40 см – 1-2%. Реакция почвенного раствора изменяется по горизонтам. pH А1 = 6,5 . А2 = 4,5-5 . В = 6,5-7. Емкость поглощения средняя – 25-35 мг-экв/100 г почвы.
Подтипы серых лесных почв (по мощности гумусового горизонта и степени выраженности процесса вымывания) [8]:
· светло-серые (есть А2) – иногда относят к дерново-подзолистым .
· серые (есть А1А2) .
· темно-серые (нет А2).
Серые лесные почвы плодороднее дерново-подзолистых почв, их свойства благоприятны для выращивания зерновых, кормовых, садово-огородных и технических культур. Главными проблемами при использовании являются водная эрозия, дегумификация, недостаточное содержание азота, калия и фосфора. Поэтому для повышения плодородия серых лесных почв необходимо проводить противоэрозионные мероприятия (например, травосеяние, укрепление склонов), вносить органические и минеральные удобрения, известковать светло-серые лесные почвы.
Бурые лесные почвы. Особенности факторов почвообразования. Климат в западном секторе зоны теплый и влажный. Сумма активных температур 2000-3000ºC, тип теплового режима сезоннопромерзающий. Среднегодовое количество осадков около 1000 мм, коэффициент увлажнения больше 1, тип водного режима – периодически промывной.
В восточных районах климат муссонный, прохладный и влажный. Сумма активных температур 1900-2600ºC, тип теплового режима сезоннопромерзающий. Среднегодовое количество осадков около 450-650 мм, с выраженным максимумом в летний период. Коэффициент увлажнения около 1, тип водного режима – периодически промывной. Почвообразующие породы различного генезиса и механического состава (элювиальные, делювиальные, аллювиальные), богаты основаниями и железосодержащими минералами, часто карбонатные. У бурых лесных почв нет четкой приуроченности к определенным формам рельефа. Они встречаются на горных склонах, в предгорьях, на равнинах, в межгорных котловинах в условиях хорошего дренажа. Формируются под лесами различного состава. В западной части – под широколиственными лесами из дуба, бука, ясеня с хорошо выраженным разнотравьем. На Дальнем востоке бурые лесные почвы формируются под хвойно-широколиственными лесами из дуба, липы, амурского бархата, аянской ели, пихты сосны с хорошо развитым подлеском. В Горном Алтае бурые лесные почвы формируются под хвойными лесами из кедра, лиственницы, пихты с густым травянистым ярусом. Показатели биомассы и масса опада идентичны показателям для серых лесных почв.
Почвенно-грунтовые воды залегают глубоко. Животный мир активен. Большую роль в почвообразовании играют почвенные беспозвоночные, которые способствуют ускоренной и глубокой переработке опада. Сильно трансформированы человеком.
Почвообразующие процессы: дерновый и лессиваж.
Морфологическое строение и особенности бурых лесных (типичных) почв:
А0 – маломощная лесная подстилка
А1 – гумусовый горизонт буровато-серого цвета (дерновый процесс), мощность 10-30 см, структура комковатая
В – горизонт вмывания, ярко бурый, комковато-ореховатой структуры (накопление ила в результате лессиважа)
С – материнская порода.
В целом, профиль бурых лесных почв слабо дифференцирован на горизонты, для них характерна также устойчивая комковатая структура. Содержание гумуса в верхних горизонтах 4-6%, на глубине 30-40 см – 1-2%, в составе гумуса преобладают фульвокислоты. Реакция почвенного раствора слабокислая, близка к нейтральной. Емкость поглощения невысокая – 12-40 мг-экв/100 г почвы. Подтипы бурых лесных почв:
· бурые лесные типичные (нет А1А2) .
· бурые лесные оподзоленные (есть А1А2).
Бурые лесные почвы обеспечивают высокую продуктивность лесных насаждений, используются для выращивания зерновых культур, под виноградники. Основными проблемами при использовании бурых лесных почв являются недостаток элементов минерального питания, дегумификация, водная эрозия. Для повышения плодородия бурых лесных почв необходимо вносить минеральные удобрения, обогащать их органическим веществом и биофильными элементами, проводить противоэрозионные мероприятия (лесопосадка, травосеяние).
Контрольные вопросы
1. Раскройте влияние географического положения на особенности факторов почвообразования почв широколиственных лесов.
2. Назовите черты сходства и различия серых лесных и бурых лесных почв, объясните причины.
3. Оцените плодородие почв широколиственных лесов.
