Строение, состав и свойства

Красновато-бурые аридные почвы имеют следующее строение профиля: А—Вса(Вса; В2са; В3са)—Сса.

Ниже приводится морфологическое описание типичного профиля почвы:

А1 — гумусово-аккумулятивный, мощность в среднем 15 см. На распахиваемых участках вместо А выделяется техногенный горизонт Ар мощностью в среднем 16 см. Преобладающий цвет красновато-желтый. Староосвоенные почвы, а также территориально контактирующие с коричневыми сиаллитными имеют светло-коричневые тона. Горизонт^ 1, как правило, песчаный или супесчаный, слабоуплотненный, Ар — рыхлый, бесструктурный (иногда непрочнокомковатый), содержит много корней, умеренно перерыт землероями, насекомыми, карбонатный. Карбонатные новообразования отсутствуют. Сравнительно часто горизонт^ перекрыт навеянным слоем мощностью от 10 до 30 см или же подвергается эрозии, в связи с чем имеет меньшую мощность. От НС1 вскипает обычно сильно, переход в нижележащий горизонт хорошо выражен по цвету, плотности, нередко и гранулометрическому составу;

Вса — переходный между А1 и В2са, сочетает их свойства, слабо окрашен гумусом. Цвет красно-желтый, изредка светло-коричневый, часто более тяжелого гранулометрического состава, чем горизонт Л1. Сложение слабоуплотненное, бесструктурное или непрочнокомковатое, пористость тонкая и редкая. Часто пронизан корнями, нередки ходы и камеры насекомых с вкраплениями переработанного мелкозема. Горизонт карбонатный, от НС1 вскипает сильно, но карбонатные новообразования обычно отсутствуют или же наблюдаются в виде выцветов, иногда псевдомицелия или прожилок в нижней части горизонта. Переход в нижележащий горизонт хорошо выражен по цвету, плотности, карбонатным новообразованиям;

В2са — переходный между Вса и ВЪса (или ВСса). Мощность равна в среднем 53 см. Цвет обычно красновато-желтый, реже при обилии карбонатов розовато-серый, розовато-белый. Гранулометрический состав супесчаный или легкосуглинистый, нередко суглинистый. Сложение более уплотненное, чем горизонта Вса, что обусловлено слабо-выраженной силикатно-карбонатной цементацией. Бесструк- турен или непрочно комковато-глыбистый, пронизан тонкими порами. Ходов насекомых не наблюдается, корни мелкие и редкие. Характерен максимум видимых карбонатов в форме псевдомицелия, жилок, белоглазки, конкреций, нередки плотные и мергелистые прослойки. От НС1 вскипает сильно, переход в нижележащий горизонт обычно постепенный по цвету, плотности, карбонатности;

ВЪса — переходный между В2са и Сса, иногда отсутствует и заменяется горизонтом ВСса. В случае хорошо выраженной скелетности горизонт, переходный к коренной породе, обозначается индексом BR. Цвет красновато-желтый или более светлый от обилия карбонатов, нередко слоистый. Гранулометрический состав — от супесчаного до суглинистого, уплотненный или плотный, наблюдается разная степень сцементированности. Пронизан единичными тонкими корнями. Карбонатные новообразования представлены псевдомицелием, жилками, белоглазкой (нередко частой и крупной), конкрециями, мучнистыми или сцементированными карбонатными прослоями или корами, залегающими глубже 120 см;

Сса — почвообразующая мелкоземистая порода, неизмененная или очень слабо затронутая почвообразованием, обычно карбонатная. На некоторых участках переслаивается или подстилается гравийными, груботекстурными отложениями, короподобными или мергелевидными прослоями, плотными коренными породами. Нередко содержит слои с палеопочвами. Цвет преимущественно красновато- желтый или розовый. Сложение уплотненное или плотное, иногда выражена в разной степени цементация. Карбонатные новообразования наблюдаются обычно в виде конкреций, плотных прослоек, в некоторых случаях отмечены коры.

В гранулометрическом составе преобладают супесчаные, суглинистые разновидности, реже песчаные и глинистые. Песчаные фракции представлены в основном частицами мелкого песка. Характерным является повышение содержания физической глины (частиц меньше 0,01 мм) в средней части профиля по сравнению с верхней (табл. 25).

Это связано, очевидно, с процессом внутрипочвенного оглинения в средней части профиля, а также дефляционным выносом тонких фракций из верхнего горизонта. К тому же можно допустить вероятность передвижения мелких фракций вниз по профилю суглинистых почв в период временного увлажнения.

Микроагрегированность почв относительно слабая, на крупнопылеватую (0,05—0,01 мм) и мелкопесчаную (0,25—0,05 мм) фракции приходится более 50% агрегатов.

Своеобразно изменение содержания глинистых минералов по профилю: верхний горизонт обогащен палыгорскитом, а нижние — иллит-смектитом, т.е набухающими глинистыми минералами, причем в нижних горизонтах, как правило, отмечается также повышенное содержание ила.

Анализ валового химического состава свидетельствует о сиаллит- ном составе минеральной части почвы (табл. 26). Молярные отношения Si02:R203 = 6—7; Si02:Al203 = 7—8. Широкие молярные отношения Al203:Fe203 (3—4) указывают на значительное преобладание алюминия над железом.

Содержание Si02 в верхних горизонтах значительно варьирует (от 30 до 70%), что обусловлено разной степенью карбонатности. Повышение его связано также с привносом тонкого кварцевого песка из Сахары (благодаря эоловому фактору). Количество А1203 к горизонту Вса снижается, а затем в горизонте С снова увеличивается. Содержание железа колеблется в пределах 5—6%. Валовых форм СаО и MgO много.

Гумусированность горизонта А составляет 0,56-1,65% (в среднем 1,04%). Обеспеченность азотом низкая, отношение C:N узкое (табл. 27, 28). Почвы бедны фосфором (валовым и подвижным), но высоко обеспечены калием.

Данные определения С02 подтверждают морфологические наблюдения о дифференциации профиля по карбонатности. Общей тенденцией является возрастание ее с глубиной, достигающее максимального значения в горизонте Вса. В составе карбонатов соотношение СаО и MgO варьируется в довольно широких пределах, что свидетельствует о разнообразии известковых пород, на которых сформированы почвы, и возможности их доломитизации. Содержание гипса S04 низкое. Почвы характеризуются щелочной и сильнощелочной реакцией среды. Среднее значение pH в верхнем горизонте составляет 8,5 (от 7,3 до 9,1). С глубиной щелочность возрастает. Емкость катионного обмена колеблется от 8,20 до 17,60 мэкв на 100 г почвы. Вниз по профилю она постепенно снижается. В составе поглощенных оснований, как правило, преобладает кальций и только в нижних горизонтах ряда почв отношение Ca:Mg < 1. В почвенно-поглощающем комплексе содержится натрий, в отдельных случаях его количество может превышать 5,0% от суммы обменных оснований. Почвы имеют низкую обеспеченность медью, цинком, от 8,20 до 17,60 мэкв на 100 г почвы. Вниз по профилю она постепенно снижается. В составе поглощенных оснований, как правило, преобладает кальций и только в нижних горизонтах ряда почв отношение Ca:Mg < 1. В почвенно-поглощающем комплексе содержится натрий, в отдельных случаях его количество может превышать 5,0% от суммы обменных оснований.

Почвы имеют низкую обеспеченность медью, цинком, молибденом, кобальтом и высокую — бором и марганцем.

Количество водорастворимых солей варьирует в значительных пределах. Вниз по профилю их содержание увеличивается. В карбонатных засоленных и солонцевато-засоленных почвах сумма водорастворимых солей высокая, начиная с поверхности. Тип засоления преимущественно хлоридный и сульфатно-хлоридный.

Плотность твердой фазы почв изменяется по профилю в пределах 2,64—2,73 г/см3, ее значения в основном увеличиваются с глубиной, хотя в сильноопесчаненных верхних горизонтах они могут быть более высокими, чем в нижних. Верхние горизонты почвы имеют, как правило, среднюю степень уплотненности (1,21 — 1,22 г/см3), нижние — более высокую (до 1,27—1,36 г/см3).

Тип красновато-бурых аридных почв подразделяется на подтипы: дифференцированные; дифференцированные коровые; слабодифференцированные; слабодифференцированные коровые; недифференцированные коровые; гидроморфные коровые. Гумусированность возрастает от подтипа недифференцированных почв к дифференцированным. В недифференцированных почвах генетические горизонты находятся в начальной стадии образования и не имеют отчетливых специфических морфологических признаков, а переходы между ними очень постепенные и растянутые.

Гранулометрический состав красновато-бурых дифференцированных карбонатных среднесуглинистых почв _(содержание фракций, %)_

Горизонт

Мощность,

см

Глубина взятия образца, см

Размер частиц, мм

2-1

1-0,25

0,25-0,05

0,05-0,01

0,01-0,005

0,005-0,001

<0,001

<0,01

41

0-19

0-19

4,1

5,2

24,4

32,2

8,6

17,3

8,2

34,1

19-34

20-30

3,8

4,4

22,7

23,9

9,2

19,9

16,1

45,2

В2Г,Я

34-51

40-50

6,5

4,2

18,3

21,1

СО

Vi

19,0

22,2

49,9

взг,я

51-95

70-80

5,5

4,0

14,8

17,3

8,7

29,6

20,1

58,4

всг,я

95-165

110-120

19,2

13,1

16,9

14,7

6,6

18,7

10,8

36,1

165-250

200-210

8,5

9,0

22,1

20,6

6,9

13,5

19,4

39,8

Я*_

250-300

290-300

1,5

3,3

18,5

28,8

7,1

18,4

22,4

47,9

Примечание. Частиц > 2 мм нет.

Таблица 26

Валовой состав красновато-бурых дифференцированных карбонатных среднесуглинистых почв

(в % на прокаленную навеску)

Горизонт

Глубина

взятия образца, см

Si02

ai2o3

Fe203

Ti02

CaO

MgO

MnO

S03

Na20

Молярные отношения

Si02

ai2o3

Si02

AIA

Fe203

R203

41

0-19

58,60

13,05

5,62

0,87

16,44

2,40

0,13

0,13

0,67

7,61

3,62

6,46

20-30

56,74

13,24

5,96

0,87

17,31

2,57

0,13

0,10

0,54

7,26

3,47

6,26

В2г,

40-50

56,77

12,33

5,12

0,86

19,14

2,92

0,18

0,12

0,50

7,73

3,76

6,20

взг.

70-80

42,65

8,96

3,62

0,58

38,21

3,45

0,19

0,15

0,48

8,06

3,86

7,10

во,я

110-120

34,16

8,07

3,14

0,51

48,25

3,61

0,18

0,16

0,46

7,17

4,01

7,00

200-210

50,59

10,74

4,26

0,75

27,71

3,00

0,18

0,07

0,70

7,98

3,93

6,91

^Са_

290-300

58,90

12,77

5,69

0,89

16,44

2,32

0,12

0,03

0,73

7,81

3,50

6,53

Химический состав красновато-бурых дифференцированных карбонатных среднесуглинистых почв

Горизонт

Глубина

взятия образца, см

Гумус

Азот

C:N

Валовое содержание, %

Доступные формы, мг на 100 г почвы

С02

Са

Мд

S04 гипса, %

%

К,0

РА

Ко0

Ро0К

карбонатов, %

41

0-19

1,65

0,117

8,2

2,56

0,06

138,0

1,29

8,71

7,10

0,45

0,26

в.я

20-30

1,21

0,082

8,6

2,77

0,18

114,0

0,12

9,64

7,80

0,50

0,13

В2 п,

40-50

0,92

0,075

7,1

2,76

0,10

97,0

0,20

10,29

8,30

0,42

0,15

53Ра

70-80

0,46

0,032

8,3

1,84

0,12

46,4

0,10

21,60

18,51

0,46

0,18

ВОг,

110-120

0,36

0,025

8,2

1,62

0,10

46,4

0,10

25,77

21,81

0,60

0,20

с.

200-210

2,26

0,18

80,0

0,20

15,94

13,13

0,46

0,09

В2го_

290-300

2,46

0,18

114,0

0,15

9,64

7,73

0,43

0,04

Таблица 28

Физико-химические свойства красновато-бурых дифференцированных карбонатных среднесуглинистых почв

Горизонт

Глубина

взятия образца, см

pH

Обменные катионы, мэкв на 100 г почвы

Са++

Мд++

К+

Na+

Сумма

41

0-19

8,2

9,60

0,80

0,76

0,34

11,50

51п,

20-30

8,3

9,76

2,56

2,17

0,34

14,83

В2 ,я

40-50

8,5

8,80

1,76

1,68

0,13

12,37

53п,

70-80

8,5

5,60

1,76

0,81

0,17

8,34

вс,

110-120

9,1

3,36

0,96

0,76

0,17

5,25

И п„

200-210

9,5

5,10

1,77

1,43

0,23

8,53

^Са_

290-300

9,6

5,44

2,56

1,33

0,32

9,65

Внутри подтипа выделяются роды: карбонатные засоленные, карбонатные гипсированные, карбонатные солонцеватые, карбонатные солонцевато-засоленные, выщелоченные, бескарбонатные.

Общая порозность верхних горизонтов составляет в среднем 54%, в нижних она уменьшается до 47%. Хорошая аэрация почв даже при увлажнении до наименьшей влагоемкости обеспечивает высокую порозность аэрации — в пределах 18—26% объема почвы. Наименьшая влагоемкость (НВ) равняется 27—30% от объема почвы. Однако запасы влаги при этом определяются главным образом мощностью мелкоземистого слоя.

Среднесуглинистые глубокоразвитые почвы с залеганием корового горизонта с 90 см являются средневлагоемкими (запас влаги при НВ 2500 м3/га), среднеразвитые легкосуглинистые — маловлагоемкими (1750 м3/га). Влажность завядания в слое 0-50 см 13—15%, количество доступной влаги составляет 13—16% от объема почвы. Запасы недоступной и максимально доступной влаги примерно одинаковы — 700—740 м3/га.

Исследуемые почвы характеризуются удовлетворительной скоростью впитывания воды с поверхности за первый час полива (57 мм/ч), хорошей (0,6 мм/мин) и высокой (0,8 мм/мин) скоростью фильтрации, что связано во многом с сильно распыленной структурой верхнего слоя почв.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >