3.2.1. Факторы образования черноземных почв

Черноземные почвы характеризуются хорошо развитым темным гумусовым слоем и наличием карбонатного горизонта, залегающего на разной глубине

Черноземные почвы развиваются под степной и разнотравно-степной

травянистой растительностью. Весь облик этих почв свидетельствует о богатстве их органическим веществом. В профиле черноземов выделяется

мощный темноокрашенный гумусовый, или перегнойно-аккумулятивный, горизонт (35- 150 см) с большим запасом гумуса (250- 700 т/га).

Гумусовый слой в связи с неодинаковой интенсивностью его окраски

органическим веществом разделяется на два самостоятельных горизонта-верхняя наиболее гумусированная часть выделяется как гумусовый горизонт (А) и нижняя часть гумусового слоя до гумусовых затеков- как переходный горизонт (B1). Переход в горизонт В1 постепенный и характеризуется появлением коричневатого оттенка в окраске, который книзу заметно усиливается. Слой с гумусовыми затеками выделяется в самостоятельный горизонт гумусовых затеков (В2). Ниже гумусового слоя, часто захватывая горизонт гумусовых затеков, залегает горизонт максимального скопления карбонатов- карбонатный или карбонатно-иллювиальный горизонт (Вк), постепенно переходящий в породу (С) (Коротаев Н. Я., 1962).

На пахотных почвах распаханная часть горизонта А выделяется в самостоятельный пахотный горизонт Апах.

Характерный признак черноземных почв — зернистая и комковатая

структура гумусового слоя, особенно отчетливо выраженная в подпахотной

части горизонта А. Черноземы благодаря наличию мощного гумусового слоя с водопрочной зернисто-комковатой структурой характеризуются как почвы высокого природного плодородия, обладающие значительным запасом элементов питания, благоприятными водно-воздушными и физико-химическими свойствами.

В образовании черноземов Докучаев подчеркивал разностороннюю

роль климата, который определяет не только тип растительности (степная флора), но и темп ее развития (годовой прирост), скорость и направление процессов разложения.

В работе «Почвы черноземной области России»(1886) П. А. Костычев показал важное значение корневых систем травянистой растительности в накоплении перегноя в черноземных почвах. В. Р. Вильяме рассматривал происхождение черноземных почв как результат развития дернового процесса под луговыми степями черноземной зоны.

Важнейшей особенностью биологического круговорота веществ при черноземообразовании является ежегодное поступление в почву с опадом больших количеств азота и зольных элементов.

Наилучшее образование гумуса при разложении опада растений происходит при щелочной реакции, достаточном доступе кислорода, оптимальном увлажнении, без интенсивного выщелачивания, в условиях обогащенности растительных остатков белковым азотом и основаниями.

Наиболее благоприятные условия для процесса гумификации создаются в весенний и раннелетний периоды. В это время в почве благоприятные температуры и еще достаточный запас влаги от осенне-зимних осадков и весеннего снеготаяния. В период летнего иссушения и прерывистого увлажнения микробиологические процессы заметно ослабевают, что способствует предохранению образующихся гумусовых веществ от их быстрой минерализации. Одновременно повышение температур и некоторое иссушение почвы в летний период благоприятствуют процессам усложнения гумусовых веществ в следствие реакций поликонденсации и окисления. Некоторое улучшение водного режима осенью также благоприятствует повышению интенсивности микробиологических процессов, но этот период ограничивается быстрым осенним понижением температур. В зимний период при промерзании почвы происходят процессы денатурации гумусовых веществ (Роде А.А., 1976).

Богатство опада растительности кальцием приводит к непрерывному образованию в почвах биогенного кальция и его миграции в форме Са(НСО3)2, поэтому процесс гумификации идет в условиях избытка кальциевых солей и насыщения образующихся гумусовых веществ кальцием, что почти полностью исключает образование и вынос свободных водорастворимых органических продуктов.

Поскольку при черноземообразовании гумусовые кислоты быстро нейтрализуются основаниями опада и кальцием почвенного раствора, то не наблюдается заметного разложения почвенных минералов под воздействием гумусовых веществ. В небольшой степени этот процесс имеет место в оподзолнных и выщелоченных черноземах.

Главные черты взаимодействия органических продуктов почвообразования при черноземном процессе — образование органоминерального комплекса из устойчивых органоминеральных соединений, а также синтез вторичных минералов из продуктов разложения опада. Вместе с накоплением перегноя при черноземообразовании идет

закрепление в форме сложных органоминеральных соединений важнейших

элементов питания растений — N, P, S, Са и других.

Содержание гумуса, азота и фосфора, взависимости от глубины взятия образца, представлены в таблице 1.

Табл.1.

Содержание гумуса, азота и фосфора в черноземах (По Кауричеву И.С. 1969)

Глубина взятия образца, см	Гумус	Азот	Фосфор
1-5	9,82	0,45	0,21
20-25	9,40	0,42	0,21
40-45	7,35	0,34	0,20
60-65	6,75	0,31	0,19
80-85	5,85	0,25	0,18
120-125	1,72	0,09	0,12