2 Почвообразующие пароды и почвообразовательные процессы

Почвообразующие породы – это горные породы, из которых образуется почва. Передаёт почве свой химический, минералогический и гранулометрический состав, а также химические и физические, физико-химические свойства, которые в дальнейшем изменяются под воздействием почвообразовательного процесса. Основными почвообразующими породами являются осадочные, они делятся на следующие типы: 1. Элювиальные породы – это продукты выветривания коренных пород оставшихся на месте образования. Отличаются плотностью, формируются в горных областях и на равнинных плато. 2. Делювиальные породы – это наносы, отложенные на склонах дождевыми и талыми водами. 3. Пролювий, формируется в горных странах у подножья гор в результате деятельности водных и селевых потоков значительной силы. Характеризуется присутствием крупного обломочного материала. 4. Аллювиальные породы – это осадки, отложенные при разливе рек. 5. Озёрные отложения представлены понижением древнего рельефа. 6. Ледниковые отложения, продукты выветривания различных пород, перемещённые и отложенные ледником. 7. Флювиогляциальные породы связаны с деятельностью мощных ледниковых потоков. Вытекая из-под ледника, они перемещали мореной материал и откладывали его за край ледника. 8. Лёссы и лёссовидные суглинки, имеют буроватую окраску, рыхлое сложение, хорошую водопроницаемость, карбонатные. 9. Эоловые отложения образуются в результате аккумулятивной деятельности ветра. К ним относятся песчаные наносы, которые образуют особые формы рельефа: бугры, дюны, барханы. 10. Мореные отложения формируются в результате перемещения береговой линии морей.

Согласно почвенно-географическому районированию, небольшая северная часть территории (15,6 %) Гомельской области входит в Центральную (Белорусскую), а основная – в Южную (Полесскую) провинции. 83,9 % площади Гомельской области размещается в юго-восточном округе, который является наиболее засушливым среди других почвенных округов республики.

Почвообразующие породы представлены песками и супесями древне - аллювиального и водно-ледникового происхождения, лессовидными суглинками, донно-моренными опесчаненными суглинками и торфяными отложениями в основном низинного типа. Водный режим почв промывной, но здесь не наблюдается постоянного нисходящего потока влаги с проникновением ее до грунтовых вод. Условия сквозного промачивания создаются весною и во время дождливой осени, что снижает степень выраженности подзолистого процесса почвообразования. Совокупность факторов и условий почвообразования способствует развитию в основном подзолистого, дернового, болотного и солончакового процессов в чистом виде или их сочетаний.

Почвообразовательный процесс представляет собой совокупность явлений превращения и передвижения веществ и энергии, формирующих самостоятельное биокосное тело в поверхностном слое земной коры – почву.

Почвообразование совершается под влиянием солнечной энергии при взаимодействии живых организмов и продуктов их распада с корой выветривания, содержащей воду и воздух.

В почвах Беларуси протекают как простейшие почвенные микропроцессы, не оставляющие в почвах в данный момент заметных морфологически выраженных признаков (разложение органических остаткови синтез гумусовых веществ; подкисление почвенных растворов органическими кислотами, и их нейтрализация при обменных реакциях водорода; разрушение первичных и синтез вторичных минералов и многие другие), так и более сложные элементарные почвенные процессы (ЭПП) – конкретные явления, механизмы и процессы, приводящие к образованию того или иного признака почвы, и общие почвообразовательные процессы, ведущие к формированию определенных типов почв.

Элементарные почвообразовательные процессы (ЭПП) представляют собой сочетание взаимосвязанных биологических, химических и физических явлений, протекающих в почвах и являющихся главными составляющими почвообразования в целом. По своей сущности ЭПП является проявлением многолетнего суммирования веществ и энергии простейших микропроцессов.

При рассмотрении конкретного почвенного профиля внимание обычно концентрируется на двух-трех ведущих элементарных почвообразовательных процессах, которые формируют тип (подтип) почвы и поддерживают его в равновесии с окружающими внешними факторами.

Среди биогенно-аккумулятивных ЭПП, связанных с преобразованием органических веществ в Беларуси наиболее проявляются такие ЭПП, как:

подстилкообразование – процесс формирования на поверхности почвы органического слоя мертвого органического вещества лесной подстилки, постепенно подвергающегося минерализации и гумификации, находящегося по вертикальным слоям на разных стадиях разложения;

гумусообразование – процесс разложения растительных остатков на месте их отмирания и последующего накопления гумуса;

торфообразование – процесс накопления медленно гумифицирующихся и почти не минерализующихся растительных остатков, протекающий в анаэробной среде при избыточном увлажнении;

дерновый процесс – накопление гумуса, азота, зольных элементов и приобретение почвой комковато-зернистой структуры и благоприятных физических свойств под воздействием преимущественно травянистой растительности и сопутствующей ей разнообразной биоты.

В почвах Беларуси проявляются разнообразные гидрогенно-аккумулятивные ЭПП, основными из которых являются:

засоление – процесс аккумуляции растворенных солей, обычно в результате восходящих токов минерализованных грунтовых вод с последующей эвапотранспирацией или, реже, особенно в районе Солигорска, вторичное антропогенное засоление;

оруденение – процесс гидрогенной аккумуляции железа и марганца разной степени гидратации с образованием болотной руды, рудяка, ортштейна;

олуговение – аккумулятивный процесс воздействия пресных грунтовых вод при хорошем дренаже без заболачивания, то есть дерновый процесс при переувлажнении и хорошем дренаже;

кольматаж – накопление взмученного материала на поверхности почвы и в порах верхних слоев при затоплении мутной водой в результате поемного природного процесса.

В Беларусипроявляетсяряд метаморфическихЭПП:

оглинивание - процесс образования вторичных глинистых минералов типа монтмориллонита, гидрослюд, каолинита, вермикулита, аллофана и других, составляющих илистую фракцию почв;

ожелезнение – процесс высвобождения железа из решеток минералов при выветривании и осаждение по трещинам и порам с побурением (покраснением) породы; наблюдается практически во всех автоморфных и полугидроморфныхпочвах Беларуси, кроме дерново-карбонатных;

оглеение – процесс метаморфического преобразования минеральной почвенной массы при постоянном или длительном переувлажнении почвы с интенсивным развитием восстановительных процессов, иногда сменяемых окислительными; наблюдается во всех почвах гидроморфного и полугидроморфного ряда.

На территории Беларуси весьма распространены элювиальные ЭПП:

выщелачивание – процесс выноса (вымывания) за пределы почвы и коры выветривания простыхсолей щелочных и щелочно-земельных металлов, обычносолейNa, К, Са, Mg;

оподзоливание - процесс разрушения минералов под влиянием кислых инфильтрационных вод под пологом хвойного леса с грубой малозольной лесной подстилкой и выноса продуктов разрушения вниз по профилю;

лессиваж - почвообразовательный процесс перемещения глинистых частиц без их разрушения под действием нисходящих вертикальных и боковых токов влаги.

Весьма разнообразны в почвах Беларуси иллювиально-аккумулятивные ЭПП – глинисто-иллювиальный, гумусово-иллювиальный, железисто-иллювиальный, железисто-гумусово-иллювиальный, карбонатно-иллювиальный. Каждый из них отличаются преимущественным накоплением в иллювиальном горизонте тех или иных веществ и соединений.

Из деструктивных ЭПП наиболее распространены эрозия (водная эрозия) – процесс разрушения верхних наиболее плодородных горизонтов почв и подстилающих пород талыми и дождевыми водами, и дефляция (ветровая эрозия) – процесс разрушения верхних наиболее плодородных горизонтов почв и подстилающих пород ветром.

Из числа общих почвообразовательных процессов на территории Беларуси выделяют три основных (подзолистый, дерновый, болотный) и два менее характерных (буроземный, солончаковый). На территории Гомельской области Совокупность факторов и условий почвообразования способствует развитию в основном подзолистого, дернового, болотного и солончакового процессов в чистом виде или их сочетаний.

Подзолистый почвообразовательный процесс в чистом виде развивается под пологом хвойной растительности при полном отсутствии травянистого покрова. Главную роль в развитии подзолистого процесса играет лесная подстилка, в результате разложения которой образуются светлоокрашенные органические кислоты, которые являются важнейшим фактором почвообразования. Вымываясь нисходящими токами воды в нижележащие минеральные горизонты, они вступают в реакцию с катионами. При этом поглощенные основания почв замещаются ионами водорода гумусовых кислот, что приводит к резкому усилению кислой реакции почвенной среды. Гумусовые кислоты влияют также на распад силикатов, алюмосиликатов и других сложных минералов почв. Вследствие этого процесса образуются коллоидальные гидраты оксидов железа, алюминия, марганца, кремния и т. д. В кислой среде образовавшиеся гидраты продолжают активно взаимодействовать с кислотами, образуя растворимые продукты, которые вымываются в нижние горизонты. Так формируется обедненный коллоидами и полуторными окислами подзолистый горизонт А₂. Он имеет белесый цвет и состоит в основном из труднорастворимого кварца.

Дерновый почвообразовательный макропроцесс – это совокупность явлений, вызываемых развитием травянистой растительности, основным свойством которой является способность накапливать в почве органические остатки и создавать ряд благоприятных свойств, определяющих плодородие почвы. Этот процесс приводит к формированию характерных типов дерновых почв, а также почв, в которых дерновый процесс сочетается с другими. Дерновый процесс почвообразования развивается на лугах и в лесах с травянистым покровом. Образующиеся в процессе гумификации гумусовые вещества накапливаются в верхнем горизонте почв. Они окрашивают верхние слои почвы ниже дернины (горизонт А₁) в серый или темно-серый цвет. Гумус обогащает почвенные горизонты продуктами азотного и зольного питания растений, ослабляет процессы выщелачивания, увеличивает влагоемкость и аэрацию почв, способствует образованию зернисто-комковатой структуры. Развитию дернового процесса способствуют наличие в почвах кальция и магния и илистых частиц. В целом дерновый процесс приводит к образованию плодородных почв с благоприятными физико-химическими свойствами. Как правило, в условиях Беларуси дерновый процесс сочетается с подзолистым или болотным, а часто и с обоими, формируя соответствующие типы почв.

Болотный почвообразовательный процесс протекает при избыточном увлажнении в анаэробныхусловиях. Для него характерно медленное разложение отмерших растительных остатков, которые интенсивно накапливаются на поверхности почвы в виде торфа, и отсутствие вымывания продуктов жизнедеятельности анаэробных бактерий в нижележащие горизонты. Минеральные горизонты при данном почвообразовательном процессе подвергаются оглеению, что приводит к образованию пятен, затеков и сплошных горизонтов глея. В относительно сухие периоды в заболоченные почвы проникает кислород воздуха. При этом закисные формы железа и марганца окисляются и переходят в окисные, в результате чего образуются различной формы и размеров железисто-марганцевые конкреции, ржаво-охристые пятна и разводы.

В полной степени болотный почвообразовательный процесс идет лишь в гидроморфных почвах, проявляясь в торфонакоплении. В форме глееобразования болотный почвообразовательный процесс проявляется также в полугидроморфных почвах.

Солончаковый процесс в классическом виде - это накопление легко-растворимых в воде солей в верхней части профиля почвы. Он обычно проявляется в аридных условиях с коэффициентом увлажнения менее 1,0. Характерным для солончакового процесса является выпотной водный режим, когда количество выпадающих осадков меньше способности почвы и растений расходовать влагу. Избыток влаги возникает за счет близкого уровня грунтовых вод, капиллярная кайма которых, испаряя влагу, приводит к формированию засоленных почв. Обычно уровень грунтовых вод располагается на глубине 0,5 – 3,0 м. Солончаковый процесс почвообразования в Беларуси выражается в накоплении вторичных карбонатов из жестких грунтовых вод в условиях локально проявляющегося выпотного водного режима.