Суббореальные внутриконтинентальные лесные и лесостепные области

Внутриконтинентальные области Северного полушария (Евразия и Северная Америка) отличаются господством лесных (широколиственные породы) и лесостепных ландшафтов. Неоднократные изменения климатических условий в голоцене и связанные с ними смещения границ лесов и степей, древнее освоение лесостепной зоны человеком и уничтожение лесной растительности обусловили сложный полигенетический характер почв и почвенного покрова. Здесь господствуют фоновые серые лесные почвы. Благоприятные климатические (гидротермические) условия для трансформации растительных остатков на фоне повышенной в этой зоне активности зоофауны способствуют накоплению гумуса муллевого (мягкого) типа (фульватно-гуматного). Этому же способствуют и карбонатные почвообразующие породы, северная граница которых совпадает с зоной распространения серых лесных почв. Процессы подзолообразования и лессиважа выражены не так ярко, как в подзолистых почвах и буроземах. Они накладываются на основной гумусоаккумулятивный процесс, который определяет всю специфику данного типа почв.

Среди ареала серых лесных встречаются почвы со вторым гумусовым горизонтом (СЛ^В), который расположен под горизонтом А1А2 и почти неотличим по цвету от А1. Генезис этого горизонта обычно связан с полигенетической историей формирования серых лесных почв и деградацией лесов при смене климатических эпох в голоцене. Почвы со вторым гумусовым горизонтом больше тяготеют к понижениям рельефа, образуя с автоморфными серыми лесными почвами и полугидроморфными глееватыми сложные дифференцированно-увлажненные сочетания эрозионного типа (СЛ + СЛ^В + С^г)-

Своеобразными почвами зоны распространения серых лесных почв являются боровые и слабоподзолистые железистые пески (БП). Они имеют маломощный и слаборазвитый профиль О—АО— АВ'—С и формируются на мощных перевеянных сортированных кварцевых песках под осветленными сосновыми лесами с брусникой, мхами и лишайниками, тяготеющими к надпойменным террасам крупных рек.

Для зоны серых лесных почв комплексы не характерны, доминируют сочетания почв разной степени оглеения. Обычно они образуют крупные фоновые ЭПА, в пределах которых пятнами или линейно расположены ареалы глубокоглееватых почв.

Суббореальные внутриконтинентальные степные области

Наиболее распространенными и типичными почвами данных областей являются черноземы как тип почв и почвообразования. Условия формирования черноземов весьма специфичны и уникальны. Как никакие другие почвы на протяжении всей многотысячной истории развития они сформировали мощный гумусовый горизонт, аккумулировали самые мощные запасы гумуса из всех почв мира. Черноземы имеют хорошие физические свойства, водопрочную комковато-зернистую структуру, высокое содержание гумуса, что характеризует их как самые плодородные почвы Земли.

Основной процесс формирования черноземов — гумусово-аккумулятивный, определяющий накопление гумуса гуматного состава в благоприятных гидротермических умеренно континентальных климатических условиях. На фоне травяной растительности с доминированием корней в биомассе, высокой микробиологической активности и обильной и разнообразной зоофауны, периодически промывного водного режима с максимумами осадков весной и осенью, периодическими засухами летом и умеренно холодной зимой создаются благоприятные условия для разложения растительности, ее гумификации и умеренной минерализации гумусовых веществ. Накопление и закрепление гумуса в профиле превалирует над его минерализацией и вымыванием, что и приводит к формированию мощных гумифицированных на многие десятки сантиметров профилей почв. Положительным фактором гумусообразования являются также почвообразующие породы карбонатного состава.

На европейской территории России тип черноземов представлен следующими подтипами: оподзоленные, выщелоченные, типичные, обыкновенные и южные.

В Западной и Средней Сибири в более континентальных условиях почвообразования формируются черноземы языковатые. В степной зоне пониженные участки рельефа, как правило, заняты черноземами, в разной степени выщелоченными от карбонатов и оглеенными. Лугово-черноземные почвы (Чл) отличаются от автоморфных черноземов повышенным содержанием гумуса и глубинным оглеением. Для низменных равнин Западной Сибири, Приднестровья и Окско-Донского региона, где в почвенном покрове сохранились черты прошлого гидроморфного режима, характерны также лугово-черноземные солонцеватые и слитые (Чл⁰¹) почвы.

Черноземы зонально сменяются каштановыми почвами—почвами южных сухих степей (табл. 24). Они формируются в менее благоприятных условиях (напряженный гидротермический режим связан с более высокими температурами и меньшим количеством осадков) и поэтому менее гумусированы, чем черноземы, но вместе с тем обладают достаточно высоким потенциальным плодородием. В Южном полушарии сухие степи распространены лишь в Патагонии (Аргентина).

Почвами-диагностами сухостепных условий почвообразования на низменностях всех географических поясов Земли являются солоди — Сд и солонцы — Сн (табл. 25). Солоди — почвы под влажными лугами, травяно-осоковыми болотами, травяными березняками или осинниками. По гипотезе К. К. Гедройца, формирование солодей — процесс деградации солонцов. Солонцы формируются в сходных природных условиях в сочетании и комплексах с другими почвами, в прошлом подвергавшимися засолению или локально засоленными в настоящее время. Солонцы с поверхности не засолены, но имеют высокую щелочность и легкорастворимые соли на некоторой глубине. Главный диагностический признак этих почв — глыбистый солонцовый горизонт с высоким содержанием обменного Na, составляющего 10—40% от емкости обмена.

СПП зоны черноземов и каштановых почв сформированы в основном мезоструктурами, которые представлены эрозионными и эрозионно-аккумулятивнымидифференцированно-увлажненными сочетаниями почв. В целом это менее сложный и малоконтрастный почвенный покров по сравнению с тундровыми и таежными комплексами почв. Общий гумусонакопительный фон почвообразования сглаживает локальные процессы выщелачивания и оглеения.

Тем не менее, в черноземной зоне встречаются и микроструктуры, наиболее типичные для плоских водораздельных поверхностей и приводораздельных склонов: суффозионно-эрозионная и линейно-эрозионная.

В подзоне южных черноземов и каштановых почв наряду с мезоструктурами встречаются солонцовые комплексы, а также сочетания фоновых почв с солодями, которые формируются в понижениях (подах) и образуют округло-пятнистые формы структур.

Черноземы и каштановые почвы степных и сухостепных областей на фоне значительного эрозионного расчленения претерпели существенные изменения, которые выразились главным образом в деградации (дегумификации и эрозии) гумусовых горизонтов. За сто лет систематических исследований выяснилось, что плодородные почвы потеряли большую часть органического вещества. В последние годы наметилась тенденция к выводу части этих почв из сельскохозяйственного оборота, что в перспективе может привести к локальному восстановлению их плодородия.

Суббореальные внутриконтинентальные полупустынные и пустынные области

В суббореальных внутриконтинентальных полупустынях и пустынях почвы формируются в условиях сухого и резко континентального климата. Этот фактор определяет специфику почвообразования, отличную от почвообразования в полупустынях и пустынях субтропиков и тропиков. Испаряемость превышает сумму годовых осадков на порядок, причем значительная часть этих осадков выпадает в виде снега, который перераспределяется микрорельефом и низкорослой кустарничковой растительностью, создающими комплексность и пятнистость почв по характеру их увлажненности.

Континентальный тип климата характеризуется жарким сухим летом и холодной с отрицательными температурами зимой, в течение которой почвы ежегодно промерзают. Следствие этого — слабая гумусированность и дифференциация профилей, а также высокая карбонатность всего профиля с четко выраженным максимумом в корочке, под корочкой или в горизонте Вса. Резко дифференцированный температурный и водный режим почв, особенно в ранневесенний период, обусловливает формирование на суглинистых субстратах на поверхности почв ячеистой и пористой корочки К, под которой залегает чешуйчатый, слоеватый горизонт Q. В совокупности корковый и слоеватый горизонты — главные диагностические и отличительные признаки почв данных областей.

Основными фоновыми почвами являются бурые полупустынные, серо-бурые пустынные и песчаные пустынные (табл. 26). Бурые полупустынные и серо-бурые пустынные почвы при схожем профиле имеют ряд существенных отличий, обусловленных мор-фол итогенезом. СБ почвы, формируясь в основном на более древних приподнятых плоских поверхностях, сложенных карбонатными загипсованными породами, имеют более дифференцированный, но маломощный профиль с метаморфическим карбонатным горизонтом Вса. Формирование этого горизонта многие исследователи относят к более влажной и теплой эпохе климатического оптимума в голоцене и считают его реликтом.

Близкий аналог серо-бурых пустынных почв — красновато-бурые пустынные почвы тропиков, весьма распространенные в каменистых гамадах Сахары. Они также имеют реликтовый, чуть более красноцветный горизонт Вт са, в ряде случаев датированный более древней эпохой плейстоценового возраста.

Песчаные пустынные почвы также весьма представительны и приурочены к песчаным массивам Каракумов и Кызылкумов, Гоби, Сам на Устюрте, Большим и Малым Барсукам и другим массивам, которые обычно представлены перевеянными древнеаллювиальными и реже коренными в той или иной степени закрепленными песками. Несмотря на легкий механический состав, песчаные пустынные почвы имеют под навеянным горизонтом легкую слоеватость, типичную для зональных суглинистых Бп и СБ почв. Непромывной, аридный, характер водного режима определяет восходящие движения почвенных растворов, насыщение профилей Бп и СБ почв карбонатами и легкорастворимыми солями. При близком залегании грунтовых вод (долины Унгуза, Узбоя, старицы Амударьи и Сырдарьи, древнее русло Сырдарьи — Жана-Дарья, современные поймы и бессточные впадины рельефа) и выпотном водном режиме формируются солончаки (табл. 27). Иногда они образуют крупные массивы (Сарыкамышская котловина, солончаки-соры полуострова Бузачи, в Прикаспии — Мертвый Култук, Кай-дак, Каракичу; сор Барсакельмес на Устюрте и др.).

Основные факторы дифференциации почвенного покрова и формирования СПП — топогенный, литогенный и фитогенный. В почвенном покрове доминируют микроструктуры — топогенные комплексы, литогенные мозаики и фитогенные пятнистости. Незначительные повышения и суффозионные депрессии, куртины кустарничковых солянок типа биюргуна {Salsola rigida), особенно характерные для плато Устюрт, приводят к биогенному накоплению карбонатов, перераспределению осадков и комплексности почв по степени засоленности, карбонатности и солонцеватости. Литогенные мозаики обусловлены различной глубиной подстилания гипсовых кор выветривания.

Например, в Прикаспии наиболее типичная СПП — неупорядоченная фитогенная пятнистость из бурых полупустынных типичных (Бп) и солонцеватых (Бп^сн) или солончаковатых (Бп^ск) почв. Формируясь вместе с солончаками (Ск), они образуют комплексы, широко распространенные в почвенном покрове.

На плато Устюрт, где доминируют серо-бурые почвы, характерны округло-пятнистые комплексы и пятнистости, состоящие из серо-бурых почв, подстилаемых на разной глубине гипсовыми корами, а также из такыровидных и выщелоченных серо-бурых почв. Эти почвы формируются в суффозионных просадках, создающих микрокомплексность рельефа и топогенные микроструктуры. Литогенные микроструктуры типа мозаик состоят из серо-бурых почв различной степени солончаковатости и гипсоносности. Маломощные серо-бурые почвы с шестоватыми розовыми кристаллами гипса (местное название «бозынгены») формируются в наиболее высоких позициях рельефа, где гипсовые коры часто выходят на поверхность.

В зонах формирования серо-бурых почв на более высоком уровне организации СПП встречаются мезоструктуры. В качестве самостоятельного компонента они включают какую-либо микроструктуру, а также такыровидные почвы (Тк) и/или такыры (ТК) (см. табл. 27) и солончаки. Такыровидные почвы и такыры образуют с микроструктурами сочетания почв по мезорельефу, реже литогенные мозаики.

Песчаные пустынные почвы и пески различной степени закрепленности формируют малоконтрастные комбинации — вариации, которые, чередуясь в почвенном покрове, образуют эоловые дефляционно-аккумулятивные мезоструктуры.

Все почвы суббореальных полупустынных и пустынных регионов малоплодородны. Их использование возможно только при соблюдении мелиорации (в том числе коренных мелиорации) и внесении удобрений. Основные лимитирующие факторы использования данных почв в сельском хозяйстве следующие:

• высокая карбонатность, засоленность, гипсоносность и со-лонцеватость почв;

• низкое содержание гумуса и маломощность гумусированного профиля;

• низкая емкость поглощения;

• малое количество осадков и низкая влагоемкость почв (на уровне ВЗ большую часть года).

В данной зоне невозможно богарное земледелие, поэтому орошение — самый насущный и эффективный прием, используемый для возделывания культур. Некоторые наименее засоленные и гип-соносные почвы древнеаллювиальных песчаных массивов, например в междуречье Сырдарьи и Амударьи, представляют собой земли древнего орошения, целинные почвы, существенно измененные процессом окультуривания. Они имеют достаточно мощный (до 20 см) гомогенизированный гумусовый горизонт и меньшую по сравнению с остальными целинными фоновыми почвами засоленность профиля. Однако орошение таит в себе опасность при несбалансированной ирригации и без достаточно эффективного дренажа (отвода засоленных в результате промывок вод). Следствием может быть подъем грунтовых вод, усиление выпотного режима и вторичное засоление почв, с которым бороться значительно труднее, чем с их естественным засолением.