***I. 3. Болотные почвы, генезис, свойства.

Осн. площади в таёжно-лесной и тундровой зонах – около 100 млн.га. Формирование и развитие болотных почв свя­зано с избыточным увлажнением, которое может быть вызвано поверхност­ными и грунтовыми водами. Поверхностные застаиваются в котловинах, западинах - вода притекает с окружающей местности, на равнинных территориях в случае слабого поверхностного стока. При неглубоком залегании грунтовые воды близко под­ходят к поверхности, создают благоприятные ус­ловия для развития болотной растительности. Болотные почвы формируются под воздействием двух процессов — торфообразования и оглеения.

Торфообразование — накопление на поверхности почвы полуразложившихся раст. остатков в результате замедленной их гумификации и минерализации в условиях избыточного увлажнения. В начальной стадии заболачивания появляются влаголюбивые автотрофные травянистые расте­ния, которые в последующие стадии сменяются зелеными мхами, кукушкиным льном и, наконец, белым мхом — сфаг­нумом. В анаэробных условиях интенсивность окислительных процессов сильно ослабляется и органические вещества до конца не минерализуются - на поверхности почвы накапливаются полуразло­жившиеся органические вещества и виде торфа. Мощность слоя торфа может достигать 10 м и более. В естественном состоянии торфяная толща содержит до 95 % воды, поэтому в ней господствуют восстановительные условия. В превращении органических веществ участвуют группы почвенных микроор­ганизмов: вначале на отмершей растительности активно раз­виваются неспороносные бактерии и грибы, затем значительное раз­витие спорообразующих бактерий, сменяемых целлюлозо-разлагающими и др.микроорганизмами, выполняющие сложные функции по разложению и синтезу органического вещества, приводящие к образованию торфа болотных почв. Изменение условий аэрации и питательного режима — причина развития определенных групп болотной раститель­ности и ее эволюции. При болотном процессе в понижениях, куда с почвенно-грунтовыми водами поступает значительное кол. элементов питания, травянистые расте­ния - торфообразователи: плотнокустовые злаки, осоки, пу­шицы, камыш. Заболачивание подзолистых почв на водоразделах в таежно-лесной зоне обычно начина­ется с поселения зеленых мхов и быстро вступает в фазу сфагнового болота.

Оглеение - биохимический восстановительный процесс, происходящий при переувлажнении почв в анаэробных условиях при наличии органического вещества и участии микроорганизмов (маслянокислые бактерии). При глееобразовании происходит разрушение первичных и вторичных минералов. Алюмоферрисиликаты разрушаются под влиянием на­капливающихся активных органических соединений с кис­лотными свойствами. Ржавые и охристые пятна, примазки и другие железис­тые образования в слабозаболоченных почвах обусловлены соединениями гидрата окиси железа, возникающими при смене окислительно-восстановительных явлений. Почвенные горизонты, в которых накапливаются минералы, сод. окисное железо (сизоватая, грязно-зеленоватая, голубоватая окраска), наз. глеевыми. Если избыточное увлажнение непродолжительно в почвенном профиле появляются отдельные сизоватые или зеленовато-голубоватые пятна (горизонты глееватые). При оглеении восстанавливается марганец с образова­нием подвижных его соединений. Превращения азота связаны с развитием денитрификации, которая приводит к быстрому ис­чезновению нитратных форм. Изменение фос­фатного режима - образование фосфатов закиси железа типа вивианита. Создаются благоприятные условия для возникновения процессов, которые имеют важное значение в миграции железа, марганца и алюминия из оглеенных горизонтов.

Элювиально-глеевый процесс характеризуется: контрастным проявлением окислительно-восстановитель­ных процессов в верхних горизонтах профиля; превращением органических веществ с образованием большого количества фульвокислот, низкомолекулярных кислот; образованием подвижных восстановленных форм железа и марганца, а при кислой реакции — и подвижных соедине­нии алюминия; активным взаимодействием агрессивных органических веществ с компонентами минеральной части почвы с образо­ванием водорастворимых комплексных органо-минеральных соединений и их миграцией с нисходящим или боковым то­ком воды. Развитие оглеения ухудшает агрономические свойства почв, и для их улучшения требуется коренное изме­нение водно-воздушного режима осушительными мелиорациями, а для почв временного поверхностного переувлажнения - применение ком­плекса агротехнических мероприятий. 2 основных типа заболачивания: заболачивание суши и заторфовывание водоемов. Основные массивы болотных почв образовались в результате заболачивания суши. Оно проявляется по-разному в зави­симости от происхождения и химического состава вызываю­щей его воды.

Поверхностное заболачивание атмосферными водами - на выровненных территориях, сложенных тяжелыми породами. Гумусовый горизонт постепенно оторфовывается, затем образуется самостоятельный торфяной горизонт на по­верхности почвы, в результате чего формируются торфянис­то- или торфяно-подзолисто-глеевые почвы, которые при последующем нарастании торфяного слоя превращаются в болотную верховую торфяную почву.

Заболачивание пресными (мягкими) грунтовыми водами развивается на бескарбонатных, преимущественно легких породах, подстилаемых водоупорными тяжелыми моренны­ми, покровными или озерными отложениями.

В болотных почвах выделяют следующие горизонты: лесная подстилка А_о или очес Оч, торфяной горизонт Т (неразложившийся, срежнеразл., сильноразл.) с подразде­лением на подгоризонты T1, T₂ и др. в зависимости от бота­нического состава растений, составляющих торф, и от сте­пени его разложения, затем глеевый горизонт, материнская порода.

Генетическая и агроно­мическая оценка торфа про­водится по степени его разло­жения, ботаническому соста­ву, составу органических ве­ществ, содержанию азота. Степень разложения-по относительному содержанию продуктов распада тканей, утративших клеточное строение. Торф верховых болотных почв имеет слабую или среднюю степень разложения, а низинных — чаще всего высокую. Орг.в вещество торфа - основная часть его. В верховых болотных почвах - целлюлозой, гемицеллюлозой, лигнином и воскосмолами. гумусовые вещества - 10—15 % ,преобладают ФК Торф низинных болотных почв хорошо гумифицирован - до 40—50 % гумусовых веществ, преобл ГК. Торф болотных почв богат азотом (в трудномобилизуемых формах). Реакция торфа верховых болотных почв кислая и сильнокислая, а низинных колеблется от слабокислой до слабощелочной (в низинных карбонатных почвах). Торфа всех видов характеризуются высокой емкостью поглощения, но различаются по гидролитической кислотности и насыщенности осно­ваниями. Торф верховых почв имеет низкую зольность (2—5 %); у торфа низинных почв ее величина колеблется от 5—10 % у обедненных (переходных) почв до 30—50 % у высокозольных. Наиболее важными компонентами золы являются фос­фор, калий и кальций. Фосфор в торфе содержится в ос­новном в органической форме и в небольших количествах (0,1—0,4 %), за исключением некоторых травяных и ольшаниковых болот, в торфе которых фосфор может накап­ливаться в виде вивианита. Все торфа бедны калием. Со­держание кальция в торфе верховых болот невелико.

физические свойства: низкие показатели плотности, высокую влагоемкость и фильтрацию, слабую во­допроницаемость и слабую теплопроводность. Слабая теплопроводность торфяных горизонтов опре­деляет неглубокое, промерзание болотных почв в холодный период и очень медленное их оттаивание. Сухой торф хоро­шо адсорбирует газы, в частности аммиак, что имеет важ­ное значение при употреблении торфа в подстилку.

Наиболее высоким плодородием обладают низинные и переходные т. почвы, богатые азотом, Р, К, кальцием, имеющие более низкую кислотность. Самое низкое плодородие у верховых торфяных почв с очень высокой кислотностью и низкой обеспеченностью доступными формами пит. элементов.В зависимости от мощности слоя торфа: торфянисто-глеевые (до 30 см), торфяно-глеевые (30-50), торфяник маломощный (50-100), среднемощный (100-200), мощный (более 200).

Болотные почвы, имеют различную ценность как с. угодья. Более важными являются низинные болотные почвы, торф которых обладает высокой зольностью, большим со­держанием азота, благоприятной реакцией. Использование б. почв в двух направлениях: как источник органических удоб­рений, как объект для освоения и превращения их в куль­турные угодья. Для непосредственного удобрения используют хорошо разложившийся торф низинных болот. После разработки его тщательно проветривают для устранения избыточной влажности, усиления микробиологических процессов и окисления вредных закисных соединений.

2 способа использования тор­фа; в подстилку, для приготовления компостов. Для подстилки - малоразложившийся мо­ховой торф, который хорошо впитывает навозную жижу и газы, устраняя потерю азота — самого ценного компонента удобрения. Получающийся торфяной навоз обладает более высокими удобрительными качествами, чем соломенный. Компостирование торфа — важный способ получения высококачественного органического удобрения. При ком­постировании к торфу добавляют известь, фосфоритную муку, растворимые минеральные удобрении или же биоло­гически активные вещества (навоз, фекалии и т. д.).

Болотные почвы представляют ценный земельный фонд: после осушения и культуртехнических и агротехнических мероприятий могут быть превращены в высокопродуктив­ные сельскохозяйственные угодья (пашня, сенокосы, паст­бища). Задача осушения - двойное регулирование вод. режима: осушительная и оросит. сеть.

Внесение РК удобрений. Азотные необходимо вносить, особенно в первые годы освоения болотных почв. Недостаток меди - внесением медного купороса и пиритных огарков. Менее ценны для освоения под посевы с. культур переходные болота: мелиорация, мин. удобрений, известкование, биологически активных органических удобрений (навозная жижа, фекалии). На осушенных и освоенных при­менять специальную систему удобрений, особую агротехнику.

В севооборотах, вводимых на вновь освоен­ных болотных почвах, большое место должны занимать вико-овсяная смесь, многолетние травы, силосные куль­туры. И лишь при дальнейшем окультуривании этих почв значительные площади можно отводить под овощные, тех­нические и зерновые. При обработке почвы наряду с глу­бокой вспашкой должны проводиться фрезерование, дис­кование и культивация. На освоенных и окультуренных болотных почвах полу­чают высокие урожаи зерновых, кормовых, овощных и тех­нических культур. Осушение торфяных почв приводит к изменению соотно­шения между жидкой и газообразной фазами, что существен­но меняет направление почвообразовательного процесса, состав, свойства и режим мелиорированных почв.

Под влиянием минерализации органического вещества, внесения удобрений, активного воздействия корневых си­стем культурных растений, особенно многолетних трав, торф пахотного горизонта «оземляется», приобретает струк­туру; в нем возрастает зольность, содержание доступных элементов питания, снижается плотность, уменьшаются пористость, полная и наименьшая влагоемкость. Для торфяных почв характерен большой запас не­доступной влаги (30—40 % ПВ). Существенно изменяется температурный режим освоенных почв: в целом он ухудшается, так как в верхних горизонтах осушенных почв возрастает объем пор, запятых воздухом. При осушении и с. использовании торфяных почв возможно развитие негативных явлений: а) пере­осушка почв и развитие ветровой эрозии; б) ухудшение водного режима сопредельных территорий; в) повышение концентрации химических веществ (в том числе нитратов), компонентов удобрений в дренажных водах и, как следствие, загрязнение водоемов. Для охраны окружающей среды - правильное осуществление мелиорации и научно обоснованное использование осушенных почв (рациональный севооборот, правильное применение удоб­рений и др.). Часть болотных массивов должна быть сохранена в их природном состоянии.