40. Суббореальный пояс сухостепнойи полупустынной зоны

Зональными почвами сухих степей бореального пояса являются каштановые почвы. Они занимают на земном шаре 262,2 млн га, распространены в основном в Северном полушарии. В Евразии располагаются южнее, а в Северной Америке -западнее черноземной зоны на более высоких абсолютных отметках (Е.В. Лобова, А.В.Хабаров, 1983). На территории СНГ они занимают 107 млн га распространены на юго-западе и юге Украины, в Ростовской Астраханской, Волгоградской, Саратовской областях, Западной и Средней Сибири, в Алтайском крае, Забайкалье, Казахстане.

Для зоны характерна холодная зима с небольшим снежным покровом в теплое засушливое лето. Температура июля 20–25 °С, января от -5 до -25°С. Среднегодовая температура в европейской части СНГ 9 °С, в азиатской – 2-3 °С. Сумма температур > 10 °С – 2200-3500 °С, ежегодное количество осадков 200–400 мм, тип водного режима – непромывной (КУ 0,25–0,45). Часты суховеи, осадки выпа дают в основном в виде ливней. Запасы влаги в почве создаются за счет снеготаяния или осенних дождей, так как летние осадки полностью испаряются.

Рельеф и почвообразующие породы. Рельеф равнинный, нарушаемый депрессиями в виде падин, лиманов, западин. В них формируются солонцы, солоди, лугово-каштановые почвы, что обусловливает комплексность почвенного покрова.

Почвообразующими породами являются лессовидные суглинки, преимущественно карбонатные, засоленные морские отложения, шоколадные глины аралокаспийской трансгрессии, элювий -делювий различных коренных пород.

Растительность В зоне сухих степей растительность неоднородная, низкорослая, изреженная, покрывает поверхность на 50-70%. В ее составе преобладают преимущественно злаки, образуя полынно-типчаковые и полынно-типчаково ковыльные степи. Солонцеватые и засоленные каштановые почвы покрывают полыни, типчак, прутник, ромашник, лишайники и синезеленые водоросли. По днищу ложбин и балок распространены степные кустарники (таволожка, карагач) и древесная растительность (дуб, осина, степная вишня и др.). Значительная часть корней растений (45%) сосредоточена в слое 0-12 см, в слое 12-30 см количество их резко снижается и затем до нижней границы слоя А+В снижается постепенно.

В общем биомасса растений составляет около 20 т/га, ежегодный прирост зеленой массы — приблизительно 3 т/га, прирост корней — 11 т/га, ежегодно в биологический круговорот вовлекается около 600 кг/га зольных элементов и около 150 кг/га азота, столько же ежегодно и потребляется. В круговороте преобладают N, Si, К (В.А. Ковда и др., 1988).

Термин «каштановые почвы» ввел В.В. Докучаев в 1883 г. как особый тип почвообразования. В формировании этих почв участвуют те же процессы, что и при формировании черноземов, т.е. дерновый, а также миграция и аккумуляция карбонатов. Но эти процессы протекают в аридном климате и при участии ксеро- фитной растительности, поэтому гумусонакопление в каштановых почвах слабее, чем в черноземах, и для них характерна слабая выщелоченность профиля от карбонатов, гипса и легкорастворимых солей.

Профиль каштановой почвы имеет следующее строение: Ad — дернина; А — гумусовый горизонт каштановый с сероватым оттенком,

комковато-пылеватый, в верхней части явно слоеватый, мощность 15—30 см; В — гумусовый переходный горизонт серовато-бурый с коричневым оттенком, уплотнен, крупнокомковато-призматический с вертикальными трещинами, вскипает на глубине 35—45 см, С.(глубже 50 см) — светло-палевый или буровато-желтый плотный, призмовидный, с обильными карбонатами в виде белоглазки, прожилок или мучнистых скоплений, в зависимости гидротермического режима или почвообразующей породы с глубины 120—150 см появляется гипс.

Каштановые почвы делятся на три подтипа: темно-каштановые – содержат 4– 5% гумуса; каштановые – 3–4% гумуса и светло-каштановые – содержат 2–3% гумуса.

Темно-каштановые и каштановые почвы в свою очередь делятся на пять фациальных подтипов: очень теплые, периодически промерзающие; теплые, кратковременно промерзающие; умеренно теплые, промерзающие; умеренно теплые, длительно промерзающие; теплые, промерзающие и уме-

ренно теплые, длительно промерзающие. Внутри них выделяются роды: обычные, солонцеватые, солонцевато-солончаковые, солонцевато-осолоделые, карбонат ные, карбонатно-солонцеватые, глубоковскипающие, неполно развитые. На виды каштановые почвы делятся по мощности гумусового слоя (А+В), см: мощные (> 50), среднемощные (30—50), маломощные (20—30), очень маломощные (< 20). . По содержанию обменного натрия (% от ЕКО) выделяются слабосолонцеватые (3–5), среднесолонцеватые (5–10), сильносолонцеватые (10–15). По свойствам каштановые почвы близки к черноземам. Профиль по илу в обычных почвах не дифференцирован, в илистой фракции преобладают монтмориллонит и гидрослюды, в солонцеватых наблюдается перемещение ила в горизонт В. В связи с уплотнением профиля ухудшаются их водно-физические свойства. Особо, высока плотность карбонатных горизонтов (dv 1,5—1,7 г/см3), поэтому осенние осадки не проходят глубже 70-100 см. Ниже 2 м в суглинках формируется «мертвый» горизонт с постоянной влажностью в разные периоды года. Содержание SiO2 немного выше в горизонте А, полутораоксидов — в горизонте В,

емкость катионного обмена невысокая, заполнена кальцием и магнием на 85 %, рНН20 – 7,1-8,1. На различной глубине имеются скопления карбонатов, гипса, легкорастворимых солей. Более глубокое залегание солевых горизонтов имеют темно-каштановые почвы,_наименьшее – светло-каштановые. В пределах каждого подтипа залегания солей уменьшается с повышением солонцеватости и утяжеле нием гранулометрического состава.

Среди каштановых почв в понижениях встречаются луго-каштановые почвы, отличающиеся большей мощностью гумусовых горизонтов (45-55 см), повышенной емкостью поглощения (30-40 мэкв/100 г) и более высоким содержанием питательных элементов.

Каштановые почвы потенциально плодородны, из них в СНГ темнокаштановые распаханы на 53%, в подзоне каштановых почв обрабатывалось до

1990 г. 17% площади, светло-каштановых - около 4%. Их использование требует прежде всего улучшения водного режима за счет накопления влагипутем снегозадержания, полезащитных полос, кулисных посевов, способов обработки. На светло-каштановых почвах земледелие нерентабельно без орошения. На солонцеватых почвах необходимо гипсование, из минеральных удобрений эффективнее физиологически кислые формы.

Каштановые почвы подвержены водной (тяжелые) и ветровой (легкие) эрозии, поэтому необходимо осуществление комплекса противоэрозионных мероприятий. Солонцеватые и засоленные почвы необходимо засевать солеустойчивыми культурами (люцерна, донник, житняк и т.п.).

Без полива могут эффективно использоваться лугово-каштановые почвы, отличающиеся лучшей водообеспеченностью за счет поверхностного весеннего стока. В провинциях с сильно комплексным покровом (например, Прикаспийская низменность) особо важным является создание однородного почвенного покрова путем окультуривания каштановых солонцеватых почв и солонцов.

Бурые и красновато-бурые пустынно-степные и серо-бурые пустынные

почвы (семейство карбонатно-гипсовых ксеросолонцовых почв).

В полупустынях и пустынях умеренных, субтропических и тропических поясов Земли широко распространены почвы с резко дифференцированным в верхней части профилем по окраске, плотности и содержанию илистых частиц. Эти почвы содержат много карбонатов, в их нижних горизонтах обильны скопления гипса и часто легко растворимых солей. Образование таких почв связано, прежде всего с почвообразующими породами, содержащие гипс и легко растворимые соли.

Солевые аккумуляции в почвообразующих породах и субаэральных почвах аридных областей могут быть связаны: 1) с накоплением солей в предшествующие геологические эпохи в период формирования самих пород или в предшествующую гидроморфную фазу засоления почв; 2) с поступлением на поверхность почв солей с осадками и пылевыми массами.

Влияние древних солевых аккумуляций проявляется в областях распростра нения палеоген-неогеновых и четвертичных морских и лагунных отложений, формировавшихся в условиях интенсивной испарительной аккумуляции легкорастворимых солей. В аридном климате древние солевые сульфатные и хлоридно сульфатные аккумулятивные коры выветривания очень консервативны. Малое количество осадков (в 10-15 раз меньше, чем возможная испаряемость) – основная причина сохранения солей в сфере современного почвообразования. Даже при размыве и дефляции соленосных пород в новых аккумулятивных аллювиальных, делювиальных, пролювиальных и эоловых наносах присутствуют, гипс легкорастворимые соли.

Поступление солей с атмосферными осадками и эоловый привнос солей на поверхность субаэральных почв – тоже не только древний, но и современный процесс соленакопления в почвах аридных зон. Оно облегчается широким рас пространением солончаков в геохимически подчиненных супераквальных ландшафтах бессточных котловин, аллювиальных и низменных приморских равнин, в которых максимальное накопление солей из грунтовых происходит на поверхно сти в виде солевых выцветов и корочек.