Строение, состав и свойства

Сероземы представляют собой зональный автоморфный тип почв предгорной субтропической полупустыни, занимающей высотные положения от 200 до 1600 м над уровнем моря.

Профиль типичных сероземов имеет строение:

А—В(ЛВ)—Вса—Сса, где:

А — гумусовый, светло-серого цвета, слабооструктуренный, сверху слоевато-чешуйчатый, книзу структура переходит в комковатую, средняя мощность горизонта 15—20 см, переход в следующий горизонт слабозаметный по цвету;

В(АВ) — второй гумусовый горизонт (переходный), более светлой окраски, палевый, горизонт комковатый, рыхлый, средняя мощность 10—15см;

Вса — иллювиально-карбонатный горизонт, коричневато-палевой окраски, карбонаты в виде расплывчатых пятен, конкреций желто- вато-бурого цвета, мощностью 60—90 см;

Сса — почвообразующая лессовидная порода, скопления карбонатов, со 130—200 см скопления гипса.

Морфологической особенностью сероземов является слабая дифференциация профиля на генетические горизонты, особенно в светлом подтипе, что дало основание некоторым авторам считать возможным не устанавливать дифференциацию профиля. Вместе с тем по цвету, сложению, формам выделения карбонатов горизонты четко разделяются, особенно в подтипе серозем темный.

Валовой состав (табл. 33) показывает однородность и устойчивость минеральной массы сероземов. В них нет элювиального передвижения отдельных окисей и ясно преобладает силикатный MgO и СаО, особенно в коллоидной фракции. Кроме того, в последней, существенно увеличивается содержание Na20, что позволяет предположить преобладание монтмориллонитовых минералов. Минералогический состав крупной фракции этих почв представлен полевыми шпатами, кварцем и слюдами. Из высокодисперсных минералов преобладают монтмориллониты и гидрослюды, встречаются также вермикулит, хлорит, опал и т.д.

В почвах преобладают фракции размером от 0,25 до 0,01 мм, что снижает адсорбционную способность почв не только в отношении катионов, но и гумусовых веществ. В распределении фракции < 0,001 мм заметно слабое увеличение ее до глубины 50—60 см, т.е. до горизонта с повышенным количеством карбонатов. Более детальное изучение распределения по профилю частиц < 0,001 мм и < 0,2 мк позволило А.Н. Розанову (1951) утверждать, что увеличение ила и коллоидов до глубины 60 см обусловлено метаморфическим огли- нением.

Содержание гумуса в светлых сероземах не превышает 2,0—2,5%. В темных сероземах — 4—5%. Азота от 0,08—0,14% в светлых до 0,3— 0,4% в темных подтипах. Гумусовый горизонт растянут и включает горизонты (А+В). Содержание гумуса с глубиной падает постепенно, и часто нижняя граница гумусового горизонта находится на глубине 80—100 см (табл. 34).

Сероземы имеют относительно невысокую емкость катионного обмена, что связано с невысоким содержанием гумуса и глинистых минералов. Степень насыщенности основаниями высокая, среди оснований преобладает кальций. Реакция среды щелочная, книзу щелочность увеличивается.

Для сероземов характерно высокое содержание карбонатов. Количество и состав карбонатов увеличивается с глубиной, указывая на некоторое перемещение их под влиянием осеннее-зимних осадков. В составе карбонатов преобладают СаСОэ, содержание MgC03 невысокое.

Сероземы обладают высокой порозностью, хорошо выраженной микроструктурностью, для них характерна высокая водопроницаемость, оптимальная плотность (1,1 — 1,2 г/см3). При орошении физические свойства сероземов ухудшаются.

Основными диагностическими признаками сероземов являются: слабая дифференциация профиля на генетические горизонты; слабая гумусированность, за исключением темных сероземов при заметной растянутости гумусового горизонта; отсутствие ярко выраженной микроструктуры при хорошо выраженной микроагрегатности; высокая пористость и рыхлое сложение; карбонатность всего профиля; щелочная реакция; некоторое оглинивание профиля по сравнению с породой; заметно выраженная по всему профилю деятельность почвенной фауны.

В Средней Азии районы поливного земледелия носят название «оазисы». Учитывая, что культура орошаемого земледелия в странах Средней Азии имеет большую историю, а общая площадь оазисов составляет более 60 тыс. км2, то есть необходимость рассмотреть особенности этих почв.

Изменения естественной почвы под влиянием орошаемого земледелия (Горбунов, 1965) проявляются в следующем:

Таблица 33

Валовой состав светлого суглинистого серозема, в % на безгумусовое и бескарбонатное вещество (А.Н. Розанов, 1951)

Глубина, см

ППП, %

С02, %

Si02

Fe203

ai2o3

РА

СаО

МдО

К20

Na20

Молекулярные отношения

Si02

Si02

ai2o3

FeA

Почва

0-10

10,26

6,84

70,04

6,09

13,12

0,22

1,18

2,14

2,74

1,37

9,1

30,7

12-22

10,03

7,83

69,67

6,09

13,42

0,19

1,28

2,08

2,03

1,20

8,8

30,6

30-40

10,74

8,71

69,77

6,27

13,30

0,18

0,73

2.13

2,02

1,50

8,8

30,0

50-60

11,41

9,44

69,52

6,09

13,30

0,14

1,12

2,03

2,91

1,42

8,8

30,5

70-80

11,93

9,47

64,27

6,08

13,48

0,14

1,16

2,-4

2,61

1,48

8,7

30,4

100-110

11,99

10,40

70,28

6,53

12,38

0,16

1,13

1,85

2,13

1,48

9,7

28,7

Коллоидная фракция (<

0,2 мк]

30-40

19,93

Не опр.

53,16

10,58

21,35

0,07

0,02

4,08

2,86

7,76

4,2

13,4

150-160

15,01

-

52,91

10,57

19,71

0,51

0,09

4,76

2,96

7,79

4,6

13,3

Таблица 34

Физико-химические показатели сероземов (А.Н. Розанов, 1951)

Глубина, см

pH

Гумус

Азот

C:N

ЕК0

Обменные катионы, %

Сухой остаток,

ВОДН.

%

мэкв/100 г

Са++

Mq+ +

К+

Na+

%

0-10

8,1

2,23

0,14

9

8,11

84

10

6

нет

0,158

12-22

8,4

1,00

0,007

8

7,20

76

17

7

-

Не опр.

30-40

8,4

0,52

Не опр.

-

6,12

58

27

12

3

0,084

50-60

8,5

0,48

-

-

5,18

68

18

12

2

0,424

70-80

8,3

0,31

-

-

4,74

75

19

4

2

Не опр.

100-110

8,2

0,22

-

-

5,08

49

46

3

2

0,140

150-160

8,7

нет

-

-

4,94

35

55

6

4

Не опр.

  • 1) развитие элювиального процесса под влиянием дополнительного увлажнения оросительными водами;
  • 2) формирование нового агроирригационного горизонта почвы в результате привноса водами взвесей и растворимых веществ;
  • 3) повышение биологической активности и аккумуляции биологически деятельных элементов в почве при посредстве культурных растений и в результате сопутствующего культуре агротехнического воздействия на почву.

Дополнительное поступление воды в почву при орошении создает новый ирригационный тип водных режимов, существенным отличием которых, по АЛ. Роде, является «многократность увлажнения, сопровождаемая глубоким (сквозным или несквозным) промачива- нием почвы или почвенно-грунтовой толщи в течение вегетационного периода».

Свойственный сероземам непромывной режим под влиянием орошения преобразуется в промывной. Эта смена режимов влажности ведет к интенсификации элювиального процесса.

Поступление воды при орошении способствует разрушению микроагрегатов, свойственных карбонатным почвообразующим породам и развитым на них почвам на большую глубину. Орошение активизирует процессы физического и химического выветривания и приводит к заметному оглиниванию профиля и к некоторому увеличению емкости обмена.

С поливной водой приносятся на орошаемые поля, как в твердом, так и растворимом виде громадные количества взвесей и питательных веществ. Ежегодно на каждый гектар орошаемой пашни поступает до 10-17 т взвесей, что дает ежегодный прирост ирригационных отложений в 0,8—1,3 мм. По данным Б.В. Горбунова (1965), мощность антропогенных горизонтов в почвах таких древних оазисов, как Хорезмский, Бухарский, Самаркандский, Мургабский, достигает 1—2 м и более.

Смена условий поступления, минерализации и синтеза органических веществ, изменение теплового, воздушного, водного и питательного режимов, аккумуляция ирригационных наносов и формирование культурного генетически нового горизонта, обогащенного биологически деятельными элементами, — все это позволяет рассматривать почвы оазисов в качестве особых типов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >