монификация), водорастворимые соли, гипс, известь, соединения железа, кремнезем (из грунтовых вод, особенно при их выпотном режиме)
Относительная аккумуляция веществ при почвообразова нии — это остаточное накопление в результате выноса каких-то других веществ. Например, в результате выноса из выветрива ющейся породы соединений щелочных и щелочно-земельных ме таллов в ней относительно увеличивается содержание кремнезе ма и полуторных оксидов; вынос щелочей, щелочных земель и кремнезема может относительно обогатить почву оксидами алю миния и т. д. Относительная аккумуляция веществ — это всегда следствие элювиального процесса, под которым понимается про цесс нисходящего передвижения веществ в почве при промывном режиме и частичного или полного выноса в нижележащую толщу или за ее пределы ряда соединений, особенно солей щелочей и щелочно-земельных металлов; элювиированию могут также под вергаться соединения железа, алюминия, марганца, фосфора, серы и в некоторых случаях кремния (при аллитизации). Элюви ированию (партлювации) могут подвергаться и тонкодисперсные минералы.
Вынос и аккумуляция веществ при почвообразовании являют ся следствием взаимодействия малого биологического и большого геологического круговоротов веществ на земной поверхности, которое развивается противоречиво и неоднозначно в разных природных условиях. Результатом биологического круговорота веществ является, прежде всего, биологическая аккумуляция в почвах углерода, азота и ряда других биофилов. Результатом геологического круговорота может быть как обеднение почвы теми или иными элементами (элювиальный процесс), так и обо гащение (засоление, корообразование). Биологический кругово рот веществ вырывает часть элементов на какой-то период из их геологического круговорота, вовлекая их в биологические циклы, а почва служит при этом промежуточным резервуаром благодаря своим особым свойствам, предохраняя биофилы от выноса.
Вследствие особой важности названных циркуляционных про цессов почвообразование в целом часто определяют как сложный процесс взаимодействия малого биологического и большого гео логического круговоротов веществ и потоков энергии в пределах коры выветривания горных пород, ведущий к образованию поч вы, ее развитию и эволюции. Почвообразовательный процесс —
что совокупность явлений превращений и перемещений вещества и энергии в пределах педосферы Земли.
17.4. Противоположные явления при почвообразовании
Описанное взаимодействием биологического и геологического круговоротов веществ проявляется через серию противоположно направленных процессов и противоречивых явлений, из которых
299
складывается почвообразование. К ним относятся: 1) разруше ние первичных и вторичных минералов — неосинтез минералов; 2) биологическая аккумуляция элементов в почве — потребление элементов организмами из почвы; 3) гидрогенная аккумуляция элементов в почве — геохимический вынос элементов из почвы; 4) разложение органических соединений — синтез новых органи ческих соединений; 5) поглощение ионов из раствора твердой фазой — переход ионов из твердой фазы в раствор; 6) растворе ние веществ — осаждение веществ; 7) пептизация коллоидов — коагуляция коллоидов; 8) нисходящее движение растворов — восходящее движение растворов; 9) увлажнение — высыхание; 10) набухание — усадка; 11) нагревание — охлаждение; 12) окис ление— восстановление; 13) азотфиксация — денитрификация.
Многие из указанных противоположных процессов носят цик лический характер, связанный с общей цикличностью природных явлений. Можно выделять суточные, сезонные, годовые, много летние, вековые циклы почвообразования, формирующие режимы почвообразования, специфичные для каждого типа почвы.
Перечисленные противоположные процессы, из которых скла дывается почвообразование, А. А. Роде назвал общими почво образовательными процессами, поскольку они имеют место во всех почвах, хотя и в разном качественном и количественном проявлении, в разнообразных сочетаниях.
Специфические проявления общих процессов в зависимости от специфики факторов и условий почвообразования А А. Роде назвал частными почвообразовательными процессами; относятся к ним такие процессы, как гумусообразование или торфообразование, засоление или рассоление, неосинтез каолинита или монт мориллонита и т. д.
Кроме того, А. А. Роде разделил все почвообразовательные процессы на макропроцессы, охватывающие весь почвенный про филь в целом, и микропроцессы, минеральные и органические преобразования в пределах изолированных участков почвенного профиля.
Разделение почвообразовательных процессов на общие и частные, макро- и микропроцессы полезно в анализе почвообра зования в целом, а также в анализе генезиса почв.
17.5. Элементарные почвенные процессы
Частные почвообразовательные макропроцессы академик И. П. Герасимов предложил называть элементарными почвенны ми процессами (1973). Ранее, в работах С. А. Захарова, С. С. Неуструева, Б. Б. Полынова (1930), И. П. Герасимова и М. А. Глазовской (1960) эти процессы назывались элементарными почво образовательными процессами. Сейчас термин «элементарные почвенные процессы» получил общее признание.
Согласно И. П. Герасимову, элементарные почвенные процес-
300
сы (ЭПП) составляют в своей совокупности явление почвообразо вания, присущее только почвам, и при соответствующих есте ственных сочетаниях друг с другом определяют свойства почв на уровне генетических типов, т. е. прежде всего строение про филя или состав и соотношение системы генетических почвенных горизонтов. В соответствии с этим пониманием каждый генетиче ский тип почвы (ГТП) характеризуется определенным, только ему одному свойственным сочетанием ЭПП, хотя отдельные ЭПП могут и должны встречаться (в разных сочетаниях) в различных ГТП.
С другой стороны, степень развития сочетания ЭПП, свой ственного определенному ГТП, а также присоединение к этому основному сочетанию дополнительных ЭПП делают возможным обоснованное разделение ГТП на подтипы, роды и виды почв.
Дополняя эту концепцию, Я. М. Годельман (1977) предложил различать комплект и комплекс ЭПП, понимая под первым на бор всех ЭПП, в той или иной мере составляющих общий про цесс почвообразования на данной территории. Разные комплекты ЭПП обусловливают формирование разных почв. Но один и тот же комплект ЭПП тоже может привести к образованию раз ных почв, если в нем различна интенсивность того или иного ЭПП. Комплекс ЭПП — это их комплект с определенным соотно шением интенсивностей проявления составляющих его ЭПП, обусловливающий формирование одинаковой почвы в пределах ареала своего воздействия. Соответственно каждому комплексу ЭПП отвечает свой особый почвенный индивидуум.
Концепция элементарных почвенных процессов представляет ся весьма плодотворной и перспективной с точки зрения генети ческого анализа почвообразования. Однако ее конкретное содер жание нуждается в дальнейшей глубокой проработке, особенно с точки зрения перечня ЭПП, критериев их выделения, диагно стики и характеристики. Само понятие «элементарности» должно получить более четкое научное определение, поскольку выделя емые сейчас ЭПП по существу являются весьма сложными про цессами, состоящими из большого комплекса общих процессов
и микропроцессов. В настоящее время нет оснований говорить
ополном перечне ЭПП, поскольку для многих почв их генезис остается пока проблематичным.
Анализ и обобщение концепций А. А. Роде и И. П. Герасимова позволяет заключить, что к элементарным почвенным процессам относятся те природные и антропогенные почвенные процессы, которые: а) специфичны только для почв и не характерны для других природных явлений; б) в своей совокупности составляют явление почвообразования; в) определяют образование в профи ле специфических почвенных горизонтов; г) определяют строение профиля почв, т. е. состав и соотношение системы генетических почвенных горизонтов; д) имеют место в нескольких типах почв в различных сочетаниях.
Таким образом, элементарные почвенные процессы — это го-
301
ризонтообразующие или профилеобразующие процессы, что от деляет их как от общих почвообразовательных процессов, так
иот микропроцессов, протекающих в почвах.
Внастоящее время выделяются следующие элементарные почвенные процессы (обновленная схема Б. Г. Розанова).
I. Биогенно-аккумулятивные ЭПП. Группа ЭПП, протекаю щих в почве под непосредственным влиянием живых организмов, при участии продуктов их жизнедеятельности и посмертных остатков и сопровождающихся образованием в профиле биоген ных органо-аккумулятивных поверхностных горизонтов.
1.Подстилкообразование— формирование на поверхности почвы органического (в нижней части органоминерального) слоя лесной подстилки или степного войлока, находящегося по вер тикальным слоям и во времени (по сезонам года) на различных стадиях разложения растительных остатков.
2.Торфообразование — процесс преобразования и консерва ции органических остатков при их незначительной гумификации, ведущий к образованию поверхностных горизонтов торфа раз личной степени разложенности: а) олиготрофное (дистрофное) торфообразование; б) эутрофное торфообразование.
3.Гумусообразование — процесс преобразования органиче ских остатков в почвенный гумус и его перемешивания с мине ральной частью почвы с формированием гумусовых сгустков (гумонов), обволакивающих пленок, органоминеральных соеди нений и глинисто-гумусовых комплексов: а) по механизму гумусонакопления — инситное (от лат. in situ — на месте образова ния), пропиточное (импрегнационное) и потечное; б) по типу гумификации — гуматное, гуматно-фульватное, фульватное, гуминное; в) по реакции среды — в кислой, нейтральной, щелочной среде; г) по характеру связи с минеральной частью и степени гумификации — мюллеобразование, модерообразование, морообразование.
4.Дерновый процесс — интенсивное гумусообразование, гумусонакопление и аккумуляция биофильных элементов под воз действием травянистой растительности и особенно корневой мас сы с образованием изогумусового профиля с поверхностным тем ным комковатым или зернистым гумусовым (или перегнойным) горизонтом, состоящим по крайней мере на половину по объему из корневых систем растений.
II Гидрогенно-аккумулятивные ЭПП. Группа процессов, свя занных с современным или прошлым (палеоаккумулятивные про цессы) влиянием грунтовых вод на почвообразование и относя щихся, строго говоря, в значительной степени к геохимическим
миграционным процессам земной коры. Лишь в той степени, в ка кой эти процессы охватывают аккумуляцию веществ в почвенном профиле, они могут быть отнесены к почвенным процессам.
1. Засоление — процесс накопления водоростворимых солей в почвенном профиле при выпотном (десукционном) водном ре жиме в условиях минерализованных грунтовых вод.
302
2.Загипсовывание — процесс вторичной аккумуляции гипса в почвенной толще при отложении его из минерализованных грун товых вод при достижении ими насыщения в отношении сульфата кальция или при обработке известьсодержащего слоя сульфатнонатриевыми водами.
3.Окарбоначивание (обызвестковывание) — процесс вторич ной аккумуляции карбоната кальция в почвенной толще при от ложении его из минерализованных грунтовых вод при достиже нии ими насыщения карбонатом или гидрокарбонатом кальция или при обработке гипссодержащего слоя щелочными содовыми водами.
4.Оруднение — процесс гидрогенного накопления оксидов
железа и марганца разной степени гидратации в толще почвы с образованием «железистого солончака» или рудякового гори зонта, ортштейна, болотной руды.
5.Окремнение — процесс гидрогенного накопления кремнезе ма в толще почвы и цементации им почвенных слоев с образова нием дурипэна или силкрита, имеющий место в области циркуля ции щелочных растворив.
6.Латеритизация (латеризация) — процесс аллохтонного внутрипочвенного ожелезнения с образованием мощных конкрецион ных или панцирных прослоев разного строения (пизолитового, вермикулярного, шлаковидного).
7.Плинтификация — гидрогенный процесс преобразования ферраллитизованного материала путем отложения из поднима ющихся или сезонпо осциллирующих грунтовых вод оксидов железа на каолинитовой матрице.
8.Олуговение — аккумулятивный процесс, связанный с воз действием пресных грунтовых вод (их капиллярной каймы) на нижнюю часть профиля при хорошем общем дренаже, что при водит к повышению увлажненности почвы без ее заболачивания, росту гумусированности почвы и обеспеченности элементами пи тания растений; это дерновый процесс в сочетании с грунтовым увлажнением при хорошем дренаже.
9.Тирсификация — процесс в условиях временного гидроморфизма, характерного для слабодренированных депрессий аридных территорий, в результате которого почва чернеет вслед ствие образования черного гидроморфного гумуса с крупными молекулами, комплексирующими железо, а структура деградиру ет (Ф. Дюшофур, 1965); процесс представляет собой своеобразное сочетание слабого олуговения и слитизации при возможной монтмориллонитизации либо протекает в условиях аккумуляции монтмориллонитовых глин в почвообразующей породе.
10.Кольматаж — гидрогенный процесс накопления взмучен ного в покрывающей почву воде материала на поверхности поч вы и в порах ее верхних слоев, идущий при затоплении почвы водой той или иной мутности; природный кольматаж имеет место при подводном и аллювиальном гидроаккумулятивном почво образовании, при намыве почв под склонами; некоторые почвы
зоз