3 Морфология почв

Любая почвы своим внешним обликом заметно отличается от других тел природы, в частности от горных пород. Эти внешние особенности получили название морфологических признаков почвы. Они формируются в процессе почвообразования и в значительной мере отражают внутренние свойства почвы. При детальном изучении морфологии почв можно получить представление об их генезисе, характере и степени выраженности процессов и режимов, под воздействием которых развивается почвообразование. Поэтому не случайно морфология почв лежит в основе их диагностики, а следовательно, и классификации.

Основные представления о морфологии почв дал В.В.Докучаев. В последующем их подробно разработали С.А.Захаров, П.Н.Чижиков, Б.Г.Розанов.

К главным морфологическим признакам почвы относят: строение почвенного профиля, мощность почвы и отдельных ее горизонтов, окраску, гранулометрический горизонт, структуру, сложение, пористость, новообразования и включения.

Черноземы выщелоченные на территории Северо-восточной лесостепи получили незначительное распространение. Встречаются небольшими контурами и имеют полный набор генетических горизонтов, и все горизонты характеризуется довольно большой мощностью. В почвах, которые образовались на элювиальных отложениях, нередко отсутствует гор. А1, укорочен гор. А1В.

Мощность гумусово-аккумулятивного горизонта выщелоченных черноземов зоны составляет в среднем 55,0 см с колебаниями от 47 до 63 см. Гумусово-аккумулятивный горизонт имеет интенсивную темно-серую окраску. Структура пахотного горизонта комковато-порошистая, подпахотного слоя – зернистая.

По механическому составу выщелоченные черноземы в основном тяжелосуглинистые. Количество микроагрегатов более 0.01 мм в пахотном слое составляет 86,0-89,9% в подпахотных горизонтах – 83,6-93,1%.

Плотность сложения пахотного слоя колеблется в пределах 1,0-1,7 г/см. Подпахотные горизонты А1 и А1В слабо уплотнены. Плотность твердой фазы колеблется в пределах 2,56-2,70г/см, пористость составляет 44-61%.

Черноземы выщелоченные относятся к наиболее плодородным почвам зоны и характеризуются хорошими агрохимическими показателями.

Реакция почвенной среды располагается в пределах от 5,8 до 6,7. Сумма поглощенных оснований составляет 38,4-43,1 мг/экв. на 100 граммов почвы. Содержание гумуса в пахотном слое в среднем составляет 12,21% с колебаниями от 10,3 до 13,8%. В выщелоченные черноземах наблюдается высокая степень гумификации и обогащенность гумуса азотом. Содержание валового азота в пахотном горизонте достигает 0,51%.

Черноземы выщелоченные характеризуются высоким содержанием валового фосфора – более 280,0 мг на 100 г почвы. Содержание его постепенно снижается вниз по профилю. Несмотря на высокое содержание валовых форм фосфора, крайне низким остается содержание форм фосфора, крайне низким остается содержание подвижных форм – 2,50-3,14 мг на 100 г почвы.

Содержание обменного калия в выщелоченных черноземах зоны низкое, не превышает 6,2-12,1 мг на 100 г почвы.

Черноземы оподзоленные распространены в основном на левобережной части реки Ай, междуречье рек Кита, Б. и М. ик в сочетании с серыми и темно-серыми лесными, дерново-карбонатными почвами и черноземами выщелоченными и составляют 78175 га или 12.0% от общей площади. Они сформировались на делювиальных отложениях карбонатных и бескарбонатных. Весьма редко встречаются оподзоленные черноземы, образованные на элювии песчаников и галечников.

У оподзоленных черноземов перегнойно-аккумуллятивный горизонт имеет интенсивную темно-серую окраску, комковато-зернистую структуру. Переходный горизонт АВ темно-серый с бурым оттенков, зернисто-комковатый с хорошо выраженной присыпкой кремнезема. Иллювиальный горизонт В1 темно-бурой окраски, ясно выраженной прочной комковатой структурой по граням структурных отдельностей, наблюдается кремнеземистая присыпка.

Мощность гумусового горизонта в среднем составляет 50.0 см с колебаниями от 45 до 55 см.

Механический состав в зависимости от почвообразующей породы изменяется от тяжелосуглинистого до глинистого. Черноземы оподзоленные, сформированные на делювиальных отложениях, имеют глинистый механический состав. Содержание фракций мене 0.01 мм в них достигает 67%.

Реакция среды пахотного горизонта оподзоленных черноземов колеблется в пределах от ,6 до 6,6, гидролитическая кислотность – 5,8 – 8,9 мг/экв. На 100 граммов почвы, сумма поглощенных оснований – 37,1 – 41,7 мг/экв. на 100граммов почвы, степень насыщенности основаниями – 86,38-90%.

Черноземы оподзоленные являются наиболее гумусированными почвами в зоне. Содержание гумуса в них колеблется в пределах т 8,6 до 11,8%. В оподзоленных черноземах содержание гуминовых кислот не намного выше содержания фульвокислот и их отношение в пахотном слое довольно узкое – 1,1. Следует отметить, что в оподзоленных черноземах наблюдается очень высокое содержание нерастворимого гумина – 50% от валового содержания гумуса. Оподзоленные черноземы Северо-восточной лесостепи относятся к наиболее богатым по содержанию валового азота – 0,46-0,50%. В гумусово-аккумулятивном горизонте содержание азота уменьшается пропорционально содержанию гумуса, а в переходных горизонтах снижается резко. Содержание валовых форм фосфора в данных почвах довольно высокое – 250-267 мг на 100 г почвы. Несмотря на богатство этих почв валовым фосфором, содержание подвижной фосфорной кислоты в них достигает всего 2,5 мг на 100 граммов почвы. Содержание подвижного калия в пахотном слое оподзоленных черноземов колеблется в пределах от 10,5 мг на 100 граммов почвы. В целом считается, что оподзоленные черноземы Северо-восточной лесостепи по содержанию подвижных форм калия относится к малообеспеченным.

Темно – серые лесные почвы в условиях Северо – восточной лесостепи являются преобладающим подтипом и занимают 282580 га или 43,2% от общей площади. Повсеместно встречаются в сочетании с серыми лесными почвами, оподзоленными и выщелоченными черноземами. Образовались на делювиальных бескарбонатных и карбонатных отложениях, элювии песчаников и галечников, известняков и песчано - глинистых сланцев.

Темно – серые лесные почвы характеризуются более мощными и хорошо гумусированным перегнойно – аккумулятивным горизонтом, в профиле часто исчезает ярко выраженная элювиальная прослойка, во влажном состоянии обычно, диагностируется по мощному, хорошо выраженному слою ореховатой структурой. Темно – серым лесным почвам зоны присущ хорошо развитый, с полным набором генетических горизонтов мощной почвенный профиль. Мощность гумусового горизонта в среднем составляет 37,5 см с колебаниями от 30 до 45 см. гумусово – аккумулятивный горизонт имеет интенсивную темно –серую окраску, комковато –порошистую структуру. Подпахотный слой характеризуется четко выраженной зернистой структурой.

По механическому составу темно-серые лесные почвы зоны в основном тяжелосуглинистые. Почвы, сформированные на делювиальных отложениях характеризуется глинистым механическим составом - частицы менее 0.01 мм составляют более 67%. Вниз по профилю наблюдается постепенное увеличение содержания физической глины, а в материнской породе составляет 1,24-1,40 г/см. Плотность твердой фазы в профиле колеблется в пределах 2,60-2,75 г/см пористость – 49-59%.

Содержание гумуса в пахотном горизонте составляет 7,0% с колебаниями от 5,5 до 8,5 или значительно выше по сравнению со светло- серыми и серыми лесными почвами зоны. Тип гумуса – гуматный, достигает 1,9.

Реакция почвенной среды гумусового горизонта темно-серых лесных почв колеблется от 5.7 до 6.4, гидролитическая кислотность – 3.1 – 7.0, сумма поглощенных оснований – 28.9 – 39.3 мг/экв. На 100 г почвы, степень насыщенности основаниями – 87.2 – 90%.

Содержание азота колеблется от 0.27 до 0.35%. Валового фосфора в изучаемых почвах содержится 230-260 мг на 100 г почвы, то есть довольно высокое, а содержание подвижных форм фосфора, как и в светло-серых и серых лесных почвах зоны очень низкое и не превышает 2.5 мг на 100 г почвы. Подобная очень низкая обеспеченность почв Северо-восточной лесостепи подвижным фосфором является зональной особенностью. Применение фосфорных удобрений остается одним из главным мероприятий по повышению плодородия этих почв. Обеспеченность обменным калием относительно благоприятная по сравнению с фосфором и его содержание колеблется в пределах от 9.4 до 12.7 мг на 100 г почвы.

Серые лесные почвы в северо-восточной лесостепи распространены на площади 126985 га и занимают 19.4% от общей площади. Встречаются на территории всех административных районов в связи с большим разнообразием факторов почвообразования и в сочетании с темно-серыми лесными почвами. Они сформировались на делювиальных бескарбонатных и карбонатных отложениях, на элювии песчаников и галечников и песчано-глинистых сланцев.

Гумусово - аккумулятивный горизонт данных почв имеет серую окраску и комковато - порошистую структуру. Горизонт А2 в отличие от светло-серых лесных почв имеет не светло- белесую, а светло-серую окраску, четко выраженную ореховую структуру со слабо выраженной кремнеземистой присыпкой. Мощность гумусового горизонта в среднем составляет 24 см с колебаниями от 20 до 28 см. По механическому составу серые лесные почвы зоны в основном тяжелосуглинистые и глинистые. Содержание физической глины колеблется от 49,8 до 61,1 %.

Содержание агрономических ценных фракций в пахотном горизонте составляет 68,4 , а в подпахотных – 70-71,1 5. Количество водопрочных агрегатов в пахотном слое не превышает 77,6 % и возрастает до 80-82 % в подпахотных горизонтах.

Плотность сложения пахотного слоя серой лесной почвы невысокая – 0,96-0,98 г/см. Вниз по профилю она резко возрастает до 1,34, а в горизонте С – 1,44 г/см. Плотность твердой фазы по профилю почвы колеблется в пределах 2,63-2,75 г/см.

Реакция среды в пахотном слое в среднем слое составляет 6,16 с колебаниями от 5,4 до 6,7, гидролитическая кислотность – 3,5-5,9 мг/экв, сумма поглощенных оснований – 16,7-35 мг/экв. На 100 т почвы, степень насыщенности основаниями – 83-86,24%. Содержание гумуса в данных почвах в среднем составляет 4,44% с колебаниями от 3,5 до 5,55. Серые лесные почвы более богаты валовым азотом. Содержание его в пахотном слое составляет 0,24%.С глубиной азот убывает быстрее, чем гумус, как в светло-серой лесной почве.

Подвижными формами фосфора данные почвы обеспечены слабо. В пахотном слое содержание его не превышает 1,25 мг на 100 г почвы.

Серые лесные почвы северо – восточной, лесостепной зоны характеризуется низкой биологической активностью, что связано с особыми климатическими условиями зоны.

Светло-серые лесные почвы получили незначительное распространении. Они встречаются отдельными небольшими контурами на границе с Пермской, Челябинской и Свердловской областями, сформировались на делювиальных карбонатных и бескарбонатных глинах, элювии песчано-глинистых сланцев и элювиоделювиальных отложениях.

Светло-серые лесные почвы характеризуются светло-серой окраской гумусово-аккумулятивного горизонта, сильно развитым подзолистым процессом и более укороченным горизонтом А. Здесь нередко обособляется элювиальный горизонт А2, отличающаяся обильной кремнеземистой присыпкой с ореховатой структурой. Мощность гумусового горизонта у светло-серых лесных почв, сформировавшихся на делювиальных отложениях ро сравнению с аналогичными почвами, залегающими на элювии известняков и песчано-глинистых сланцев больше на 4 см, а средняя мощность составляет 22,0 см с колебаниями от 18 до 27 см. По механическому составу светло-серые лесные почвы северо-восточной лесостепи в основном тяжелосуглинистые и глинистые.

Реакция почвенной среды слабокислая и колеблется в пределах от 5.2-5.8. Содержание обменных оснований низкое- около 18.6-22.0 мг/экв. Степень насыщенности основаниями находится в пределах 72-85%.

Содержание гумуса в светло-серых лесных почвах зоны низкое и в среднем составляет 2.82% с колебаниями от 2.0 до 3.5%. В соответствии с малой гумусностью светло-серых лесных почв процент валового азота в них также невелик: около 0.13%. До некоторой глубины распределение азота по профилю примерно пропорционально гумусу.

Несмотря на богатство исследованных почв валовым фосфором, подвижной фосфорной кислоты в них очень мало. Верхние горизонты почв крайне бедны доступной растениям фосфорной кислотой. Содержание подвижного калия в светло-серых лесных почвах зоны достигает 4.6 мг на 100г почвы. По содержанию подвижных форм фосфора и обменного калия эти почвы незначительно отличаются от аналогичных почв Северной лесостепной зоны и нуждаются во внесении азотных, фосфорных и калийных удобрений.