Различия факторов почвообразования, возраста почв, состава и строения почвообразующих пород и их сочетаний.

Различия факторов почвообразования, возраста почв, состава и строения почвообразующих пород и их сочетаний. В настоящее время выделяется 30 генетических типов почв, каждый из которых состоит из ряда конкретных почв, связанных единством происхождения. Изучение этих типов — предмет почвоведения. Рассмотрим лишь наиболее характерные преобразования исходных пород при формировании некоторых из них.

Наиболее интенсивное выщелачивание и миграция даже наиболее устойчивых (слабоподвижных, по Б. Б. Полынову) элементов (Ре и А1) происходят при формировании подзолистых почв. Подзолы образуются в густых лесах, где проникающий к поверхности Земли рассеянный солнечный свет недостаточен для зеленых растений и развивается «лесная подстилка» из опавших листьев, хвои, отмерших побегов, коры и упавших деревьев, обладающая одновременно влагоемкостью и водопроницаемостью. За счет дубильных веществ и смол, содержащих органические кислоты, в лесной подстилке создается кислая среда, губительная для бактерий и благоприятная для развития грибной микрофлоры.

Продуктом жизнедеятельности грибов является очень сильная креновая кислота, легко растворимая в воде. Просачиваясь сквозь почву, креновая кислота прежде всего взаимодействует с известью, вытесняет углекислоту и образует кренат кальция, который легко растворяется и выносится. Известь нейтрализует креновую кислоту и пока она полностью не вынесена, другие элементы не выщелачиваются. Вслед за известью выносятся соединения железа и марганца в виде легко растворимых креновых солей. В результате почва теряет темную или бурую окраску, становится белесой. Затем из содержащихся в почве глин выносится алюминий в виде также крената с выпадением свободного кремнезема в виде тонкой порошковатой аморфной массы. Почва теряет связность, становится бесструктурной, похожей на золу; отсюда и ее название — подзол.

Креновая кислота полностью нейтрализуется при образовании подзола. Под горизонтом подзола устанавливается нейтральная реакция и создаются условия, благоприятные для развития анаэробного процесса. Споры анаэробных бактерий заносятся просачивающейся дождевой водой. Анаэробные бактерии восстанавливают креновую кислоту кренатов, используя их и как источник энергии, и для получения кислорода. Креновая кислота кренатов при восстановлении обращается в апокреновую, а ее соли — в соли апокреновой кислоты (в апокренаты). Апокренат кальция труднорастворим в воде, а апокренаты трехвалентного железа, марганца и алюминия нерастворимы и отлагаются в виде аморфных осадков, сильно уменьшающихся в объеме при высыхании. В сухом виде они представлены камнеобразными телами, не разбухающими в воде. Апокренат кальция окрашен в серо-желтый, железа — в коричневый, марганца — в черный, алюминия — в белый цвет. Если в почвообразующей породе преобладает железо, в нейтральном горизонте накапливается апокренат железа. Тогда этот горизонт называется рудяковым или ортштейновым. В случае преобладания апокрената кальция нейтральный горизонт называется карбонатным или горизонтом бурного вскипания.

При образовании рудякового горизонта подавляющее количество поступающей креновой кислоты кренатов или разрушается, или переводится в нерастворимые апокренаты. Поэтому на больших глубинах анаэробные бактерии для получения кислорода используют окись железа, входящую в состав апокрената. При восстановлении окиси железа в закись меняется цвет породы из бурого в серый. Так образуется глеевый горизонт, подстилающий в подзолистых почвах рудяковый.

В. Р. Вильяме указывает, что апокренат закиси железа легко растворяется в воде и соли железа выносятся. При анаэробном процессе, господ- ствующем в глеевом горизонте, в нем накапливается ульмин (нерастворимый в воде) и обособляется так называемый «перегнойный ортштейн». Глубже глеевого горизонта залегает неизмененная почвообразующая порода.

Иначе протекает почвообразование на лугах. Большинство траЕ — однолетние растения, размножающиеся только семенами. Они ежегодно гибнут и мертвое органическое вещество остается на поверхности и в почве. Весной почва насыщается водой, доступ воздуха в нее прекращается и в ее массе (за исключением поверхностного слоя) может протекать только анаэробный процесс. Выделяемая анаэробными бактериями ульминовая кислота удерживается влагоемким органическим веществом, представленным на лугах корнями отмерших растений. Эта кислота губительна для бактерий и угнетает их. Поэтому к зиме анаэробный процесс постепенно затухает, не успевая полностью разложить отмершую органическую ткань.

Это повторяется ежегодно, и количество неразложенной органической ткани в почве прогрессивно увеличивается. Зимой ульминовая кислота замерзает и превращается в ульмин — аморфный перегной, не препятствующий развитию анаэробных бактерий, которые каждую весну бурно развиваются, и выделяют новые порции ульминовой кислоты, зимой превращающейся в ульмин; т. е. в почве накапливается не только неразложенное органическое вещество, но  и аморфный перегной.  Поэтому результаты почвообразовательного процесса могут быть разными. Например, почвообразование на лугах, развивающихся на карбонатных почвообразующих породах, завершается формированием чернозема. С другой стороны, накопление неразложенного органического вещества (корней) в массе почвы заполняет все промежутки. Водопроницаемость почвы исчезает. Аэробный процесс отодвжаетоя к тонкому поверхностному горизонту. Это приводит к усиливающемуся обеднению массы почвы зольной пищей, усваиваемой растениями, и к концентрации питательных веществ в верхних горизонтах почвы.

В результате происходит смена луговой растительности ассоциациями растений, приспособленных к изменяющимся условиям питания, вплоть до вытеснения трав зелеными и сфагновыми мхами, совершенно не имеющими корней. Смена растительных ассоциаций сопровождается переувлажнением почвы в связи с прогрессивным снижением ее водопроницаемости. Луговая стадия развития почвообразования сменяется болотной, более подробно рассмотренной в гл. XIII. Здесь мы отметим лишь, что результатом почвообразования в данном случае является накопление на поверхности Земли мертвого  органического  вещества,  сравнительно  устойчивого,  сохраняющегося в составе осадочной оболочки в виде торфа, бурых и каменных углей уже с палеозойской эры.

Вернуться назад к оглавлению "Общая Геология. Основы Геологии."

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *

Вы можете использовать это HTMLтеги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>