Материал: Pochvovedenie_Kovda_chast1

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

присущи явления сезонного избыточного увлажнения, характе­ ризуются четко выраженной динамикой ОВ-процессов. Наимень­ шие значения, в противоположность почвам средней тайги, наб­ людаются не летом, а в конце апреля — начале мая, когда rН2 в горизонте А опускается до 23—27. По мере повышения температуры летом улучшается аэрация почвы и ОВП нарастает. Лишь в отдельных очагах, сохраняющих высокую влажность, с повышением температуры продолжают развиваться восстано­ вительные процессы. Устойчивое снижение характерно для осени, но в этот период ОВП все же выше, чем весной. Восстановитель­ ные процессы протекают в основном в горизонте А, характери­ зующемся наибольшей интенсивностью микробиологической дея­ тельности.

При распашке дерново-подзолистых почв ОВП верхнего го­ ризонта повышается и становится значительно менее динамич­ ным. В пахотном горизонте господствует окислительная обста­ новка. Если пахотные почвы избыточно увлажнены из-за рас­ положения в пониженных элементах рельефа, весной и после обильных дождей летом в пахотном горизонте может временно возникать восстановительная обстановка, ОВП таких участков пашни характеризуется высокой динамичностью.

Черноземы — это почвы устойчивого окислительного режима. Кривая динамики ОВП во всех горизонтах отличается выровненностью и высокими значениями rН2 (30—50). На общем фоне господства окислительных процессов вероятно развитие локаль­ ных восстановительных процессов, например, поздней весной внутри отдельных агрегатов.

Гидроморфные почвы черноземной зоны (черноземно-луго- вые) также характеризуются окислительной обстановкой, однако при более высокой динамичности ОВП, что обусловлено более контрастным водным режимом. Пониженные значения ОВП (до 400 мВ) характерны для верхнего, наиболее биогенного горизонта в период обильных летних дождей.

Каштановые, бурые полупустынные почвы, сероземы, как и черноземы, характеризуются господством окислительных условий с незначительными колебаниями ОВП по сезонам. Небольшое понижение ОВП возможно весной, когда обилие влаги и тепла стимулирует жизнедеятельность всех организмов, населяющих почвы.

Особенностью окислительно-восстановительного режима со­ лонцов является периодическое кратковременное возникновение восстановительной обстановки в надсолонцовом и солонцовом горизонтах в результате переувлажнения талыми водами или водами летних обильных дождей. Разбухший при увлажнении солонцовый горизонт играет роль водоупора, задерживающего влагу в поверхностном слое почвы. ОВП солонцов периодически опускается в верхних горизонтах до 300—400 и даже 200 мВ, что при слабокислой реакции надсолонцового горизонта соот­ ветствует rH2 = 21 — 24. В остальное время года весь профиль

365

солонцев формируется в окислительном режиме. Контрастность ОВ-режима наиболее велика в луговых солонцах.

ОВ-режим солодей контрастен благодаря периодическому переувлажнению или даже затоплению поверхности почв с после­ дующим иссушением. В период затопления, особенно при высо­ ких температурах, верхние горизонты находятся в восстанови­ тельной обстановке, в остальное время господствует окисли­ тельная обстановка.

При выращивании культуры риса почвы затопляются и это приводит к возникновению специфических окислительно-восста­ новительных условий. В почвах рисовников резко выражено чере­ дование периодов господства окислительных и восстановительных процессов. В сухой сезон ОВП поднимается до 600—700 мВ, после затопления резко снижается. Поверхностный слой толщи­ ной в несколько миллиметров остается окисленным (350—450 мВ), ниже идет восстановительная зона, ОВП которой опускается до отрицательных значений.

Исследования последних лет (Т.Л.Быстрицкая и др., 1981) показали, что окислительно-восстановительный почвенный потен­ циал изменяется не только в годовом, но и в суточном цикле. В частности, в обыкновенном черноземе Приазовья максималь­ ных значений ОВП почва достигает к полудню, минимальных — в ночное время, что связано с изменением фотосинтетической деятельности растений в течение суток.

Циклическим изменениям подвержены не только температура почвы, содержание воды, состав воздуха, окислительно-восстано­ вительный потенциал, но также зависящие от них: состав поч­ венных растворов, запас солей, содержание питательных веществ в подвижной форме, кислотность и щелочность, количество и состав микрофлоры и фауны, другие компоненты почвы. Поэтому можно говорить о солевом, питательном, биологическом и других режимах почвы. К настоящему времени накоплен большой экспериментальный материал по сезонной динамике состава различных компонентов почвы в разных почвенных типах. Одна­ ко этот материал не обобщен, классификация режимов не разработана. Это представляется делом последующих исследо­ ваний.

Почвенный режим — это характеристика почвы, в максималь­ ной степени соответствующая современному сочетанию факторов почвообразования, при котором существует каждая конкретная почва, особенно современному климату, в то время как другие, более консервативные почвенные признаки и свойства могли сформироваться и при иных условиях почвообразования, в частно­ сти в условиях иного климата. Поэтому исследование почвенных режимов имеет крайне важное значение как в установлении генезиса почв, так и в управлении их плодородием.

Глава двадцатая

БАЛАНС ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ

20.1. Балансовая концепция почвообразования

Почвообразовательный процесс слагается из четырех компо­ нентов вещественно-энергетического баланса: 1) приток вещест­ ва и энергии в почву; 2) превращения веществ и энергии в почве; 3) перемещения веществ и энергии в почве; 4) отток веществ и энергии из почвы.

Все компоненты баланса теснейшим образом связаны между собой и взаимно обусловлены. Определенным количественным и качественным показателям притока и оттока веществ и энергии соответствует определенный характер превращений и перераспре­ деления органических и минеральных компонентов почвы. Указанные четыре компонента образуют единство, определяющее общее направление почвообразовательного процесса, строение, состав и свойства почвы. Основу этого единства составляет

баланс веществ при почвообразовании — соотношение между притоком веществ в почву и их оттоком из нее за определенный отрезок времени.

При изменениях характера почвообразования смена баланса веществ служит наиболее общим показателям этих изменений. Так, при понижении уровня грунтовых вод и смене выпотного водного режима промывным или периодически промывным развивается процесс рассоления засоленных почв, а положитель­ ный баланс солей сменяется отрицательным. Согласно В. А. Ковде, баланс веществ при почвообразовании — это основной суммарный объект эволюции почв.

В. А. Ковда (1946, 1947, 1973) установил несколько форм баланса веществ в зависимости от продолжительности охвачен­ ного времени: 1) вековой, имеющий геологическую продолжи­ тельность и связанный с формированием геоморфологии местнос­ ти; 2) периодический (циклический), обычно охватывающий отрезки времени порядка 11—25 лет, по-видимому, связанный с периодичностью активности солнца; 3) годичный, уклады­ вающийся в годовой гидрологический цикл территории; 4) на орошаемых территориях выделяется межполивной баланс ве­ ществ, формирующийся в короткие отрезки времени между поливами.

Качественно различны балансы органического вещества, азота, воды, минеральных элементов, в том числе легкораствори­ мых солей. Баланс органического вещества и азота определяет­ ся функционированием биоты; абиотические потоки (атмосфер­ ные осадки, поверхностный сток и т. п.) вносят небольшой вклад. Водный баланс, как и баланс минеральных элементов, определяется биотическими и абиотическими факторами, причем в формировании водного баланса последним нередко принадле­ жит преимущественная роль.

367

20.2. Приходные и расходные статьи баланса

К приходным статьям баланса почвы относятся: 1) приход углерода, азота и зольных элементов с опадом и отпадом расте­ ний и животных; 2) приход тех же элементов с корневыми выделениями и «подкроновыми» водами; 3) приход азота из ат­ мосферы за счет деятельности азотфиксирующих микроорганиз­ мов; 4) приток веществ с атмосферными осадками; 5) приход веществ с эоловой пылью; 6) поступление веществ с твердым поверхностным стоком; 7) поступление веществ с жидким по-

Рис 78 Элементы баланса веществ в тундрово-глеевой (A), дерново-подзолис-

той почве под

ельником

(Б),

обыкновенном

черноземе под степью

(В),

серо

бурой пустынной почве (Г)

и ферраллитной почве под влажно-тропическим лесом

(Д) в кг/(га•год) (по данным

Н И

Базилевич, 1977,

1978, Т И Евдокимовой,

 

 

и

др , 1975, М М Умарова, 1983)

 

 

 

1 — поступление

углерода

с

новообразованным

гумусом,

2 — поступление

углерода,

азота и зольных

элементов

с атмосферными осадками, 3 — поступление

азота

путем

азотфиксации, 4 — потеря углерода при минерализации гумуса, 5 — вынос С, N и золь

ных элементов с поверхностным стоком, 6 — вынос С, N и зольных элементов с боковым

внутрипочвенным

стоком,

7 — вынос С,

N и зольных элементов нисходящим

потоком

 

 

 

 

 

воды

 

 

 

 

 

368

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/124454