Черноземные почвы
Contents
- 1 Что такое черноземные почвы
- 2 Особенности черноземных почв
- 3 Как образовываются черноземные почвы
- 4 Распространение черноземных почв
- 5 Типы черноземных почв
- 6 Черноземы оподзоленные
- 7 Черноземы выщелоченные
- 8 Черноземы типичные
- 9 Черноземы обыкновенные
- 10 Черноземы южные
- 11 Свойства черноземных почв
- 12 Плодородие черноземных почв
- 13 Растительность черноземных почв
- 14 Черноземные почвы России
- 15 Использование черноземных почв
- 16 Экологические проблемы черноземных почв
Что такое черноземные почвы
Чернозем – темноокрашенные почвы богатые перегноем, формируются на лессовидных суглинках или на глинистых породах. Гумус фиксирует накопившийся в них кальций. Возникают только в условиях суббореального и умеренно-континентального климата под отмирающими со временем побегами (травами). Среди аграриев чернозем считается наиболее качественным и плодородным грунтом, с ним зеленые насаждения получают самый активный рост и стремительное развитие. Всемирная справочная база почвенных ресурсов признала чернозем – эталонной почвой.
В нем содержится от 4 до 16% гумуса, чем его больше, тем темнее земля. На планете чернозем занимает 230 миллионов гектаров и распространяется на 2-х «черноземных поясах»:
- Евразийская степь. Простирается от Хорватии, через Украину на юг России и Сибирь.
- Канадские прерии. Зарождаются в центре Канады, а заканчиваются на юге США, в районе Техаса.
Особенности черноземных почв
Темноокрашенные почвы обладают отличной влагопоглощающей и водоудерживающей способностью.
Основные характеристики чернозема:
- Слегка маслянистый блеск.
- Жирный на ощупь.
- Скользкий и пластичный при намокании.
- Плохо крошится в сухом виде (похож на камень).
- Весит тонну на 1 м3.
- Хорошо впитывает воду (в отличие от торфа).
- Черный или черно-бурый гумусовый горизонт (слой).
- Нет легко растворимых солей.
Главное его отличие от других видов почв – насыщенный черный цвет. Отклонение возможно, только если в составе много окиси железа или марганца, тогда цвет становится слегка бурым. Железо придает грунту оранжевые оттенки. Белесые вкрапления свидетельствуют о примесях гипса, каолина или кальция.
Помимо гумуса в чернозем также входит:
- Кальций – около 70%.
- Гуминовые кислоты – не более 15%.
- Магний – не менее 20%.
- Азот, фосфор и другие примеси в меньшем количестве.
Грунт имеет высокие показатели рыхлости из-за содержания большого количества кислорода. Благодаря этому у растений развивается крепкая корневая система. В глубине чернозема непрерывно происходят химические реакции с выделением тепла в почву. Достаточно небольшой горстки перегноя для оздоровления неплодородной земли и повышения урожайности.
Как образовываются черноземные почвы
Важную роль в формирования чернозема играет умеренный климат. Он должен иметь сезонность с чередованием периодов увлажнения и иссушения, а также преобладанием положительных среднегодовых температур от + 1 до + 9 °C. Так как процессы разложения органики в теплом климате происходят быстрее. На севере из-за холода растительность не успевает развиваться должным образом, поэтому гумус образовывается медленнее.
Рельеф местности – волнисто-равнинный или увалистый (Среднерусская возвышенность), с преобладанием многолетней растительности в виде лугов и степей. Все это способствует гумификации – накапливанию перегноя. Почвы эти сравнительно молодые – образовались 10-15 тысяч лет назад.
Однозначной точки зрения о возникновении чернозема нет до сих пор. Есть версии: о его появлении из иловых осадков после отхода воды (морская гипотеза) или на местах высыхания бывших древних болот. Ученые сходятся в одном – черноземы образовываются благодаря разложению растительных и животных остатков. Далее в процесс переработки вступают микробы, бактерии и грибы, а завершают цикл дождевые черви.
Распространение черноземных почв
Черноземные почвы характерны для лиственных лесов. Именно из их остатков формируется богатый микроэлементами гумус. На материковой части Евразии он встречается чаще всего на территории России и Украины. Частично зона чернозема доходит до Австрии, Чехии, Молдавии, а также стран бывшей Югославии. Болгария и Венгрия – в меньшей степени обладают черноземом. В азиатских странах плодородная почва встречается в степях Монголии и Китая. В Серенной Америке – это граница США и южных провинций Канады. Южная Америка обладает небольшим количеством чернозема на юге Аргентины и предгорьях Чили.
Однако большая часть плодородных земель находится в лесостепной и степной зонах России – около 52% от общемирового запаса. Украина идет на втором месте и обладает 9% чернозема.
Типы черноземных почв
На формирование чернозема влияют природные условия, содержание гумуса и химический состав в толщине слоя. Все виды чернозема богаты повышенной урожайностью. Отличаются различиями в формировании и делятся на:
- Оподзоленные. Образовались от широколиственных растений.
- Обыкновенные. Поддерживаются отмиранием трав, распространены в степях.
- Выщелоченные. Образовались после разложения злаковых на полях, а также лесной листвы. Зона распространения – лесостепи.
- Южные. Возникли в каштановых почвах, в местах произрастания ковыля и типчака. Южные степные зоны.
- Типичные. Его развитие происходило в лесостепях и луговых зонах на суглинках.
Черноземы оподзоленные
Распространены на севере в лесостепной подзоне. Почвы сформировались на рыхлых карбонатных отложениях под широколиственными давно вырубленными лесами. Лишь отдельные зеленые массивы напоминают о бывших лиственных породах. Водный режим на местности имеет промывной характер. Рельеф отличается чередованием возвышенностей с низменностями, отчего местность сильно подвержена эрозии. Из почвообразующих пород чаще всего встречаются лёссы, лёссовидные тяжелые суглинки.
Степной войлок покрывает поверхность целинных черноземов. Под ним на уровне 30-70 см залегает гумусовый горизонт. Он густо пронизан корнями и имеет комковато-зернистую структуру. Для оподзоленного чернозема свойственна выраженная осветленность нижней части за счет кварцевой и шпатовой присыпки. Ниже простирается переходный горизонт орехового цвета, встречаются кротовины. Глубже 100 см находится карбонатный горизонт палево-бурого цвета. Содержание гумуса постепенно падает. Данные почвы широко используются при выращивании зерновых, масличных и овощных культур, нуждаются в периодическом внесении удобрений.
Черноземы выщелоченные
Сформировались в степях под луговым разнотравьем. Рельеф состоит из расчлененных возвышенностей и низменных равнин. Гумусовый горизонт сероватого цвета с буроватым оттенком, имеет рыхлую слабоуплотненную структуру. При высыхании выступает белесая присыпка. Мощность верхнего слоя – 50-80 см. Переходный комковато-ореховый горизонт плавно переходит в карбонатный слой.
В профиле полностью отсутствуют легкорастворимые соли и гипс. Гуминовых кислот в гумусе больше чем фульвовых, реакция среды близка к нейтральной. Используются при выращивании зерновых, особенно озимой и яровой пшеницы. Также как и оподзоленный тип, нуждается во внесении удобрений.
Черноземы типичные
Почвы формируются на юге под разнотравной и злаковой растительностью. Верхний слой на 3-4 см покрыт переплетением степных трав. Второй слой имеет черный цвет и зернистую структуру с бусами на корнях. Слои ниже окрашены в темно-серый цвет с чередованием темных пятен и затеков. Структура зернистая, но комкуется к низу.
Переходный комковатый горизонт – уплотнен. В его нижней части выделяются карбонаты и журавчики. В профиле большое количество кротовин. Содержание гумуса – высокое (до 15%). Его падение с глубиной происходит постепенно и равномерно. Содержание ила – постоянное. Типичные почвы наиболее плодородные, на них выращивают самые ценные зерновые и масличные культуры. Они требуют периодического применения органических удобрений и профилактики эрозии.
Черноземы обыкновенные
Находятся на севере, в степных зонах. Почвы почти повсеместно распаханы, они появились под типчаково-ковыльной растительностью. Целинных степей почти не осталось, исключения – земли заповедников. Формируются на лёссах, лёссовидных, бурых суглинках. Черный или темно-серый гумусовый горизонт имеет комковатую, зернистую структуру и составляет первые 30-40 см. Ниже, на глубине до 120 см появляются затеки и комковато-призматическая структура. Нижняя граница может быть карманистой.
Выделения гипса заметны только на глубине 200-280 см. Максимальное содержание гумуса – около 9%. Кальций в почве значительно превосходит магний, данные черноземы небогаты подвижными формами фосфора. Активно используются в сельском хозяйстве.
Черноземы южные
Сформировались в южных зонах степей под типчаково-ковыльным покровом. Рельеф меняется с понижением равнин с запада и появлением сопок. Почвообразование происходит в лёссах, сыртовых суглинках, на коренных (известняк) и осадочных породах. Гумусовый горизонт имеет коричневатый оттенок и зернистую комковато-пылевую структуру. В переходном слое он уплотнен, его мощность колеблется от 25 до 70 см.
Выделения гипса и легкорастворимых солей заметны только на глубине ниже 200-300 см. Содержание гумуса варьируется от 4-7% и плавно снижается с глубиной слоев. В гумусе преобладают гуминовые кислоты. Распределение ила – однородное. Почвы обладают естественной плодородностью, на них выращивают: сахарную свеклу, подсолнечник, кукурузу. В Оренбургской области к востоку плодородность земель падает, почвы становятся щербистыми, маломощными.
Свойства черноземных почв
Черноземы наделены улучшенными водно-воздушными свойствами, их структура отличается зернистостью и комковатостью. В среднем в таких почвах содержится около 70-90% кальция. Реакция почв нейтральная или почти нейтральная. За повышенное плодородие отвечает интенсивная гумификация слоев до 15%. Верхний слой гумуса образовался вследствие полезного симбиоза микроорганизмов и бактерий, питающихся растительными остатками.
Плодородие черноземных почв
Природа создала все условия для формирования совершенной для всех растений почвы. Гумус в черноземе жизненно необходим для питания растений. В нем содержится 100% азота и 60% фосфора – это самая питательная формула. Физические и химические процессы приводят к полному усваиванию полезных веществ из чернозема. В поверхностном рыхлом слое много кислорода, необходимого для дыхания корней и работы бактерий.
Органика гумуса склеивает между собой минеральные части, с ней даже песок и глина становятся плодородными. Благодаря этому свойству земля успешно удерживает и накапливает влагу и питательные вещества и делится ими с растениями. Внутренние химические процессы проходят с образованием тепла, необходимого корням. Темный цвет хорошо притягивает солнечные лучи.
Растительность черноземных почв
Лесостепная зона лишь частично сохранила наличие обширных лесов, преимущественно дубовых рощ. Не вырубленные участки сохранились по водоразделам, на балках и вдоль речных террас. Сосновые боры встречаются на песенниках. Луговая степь богата ковылем, шалфеем, колокольчиками, желтой люцерной и типчаком.
Степная зона изобилует разнотравьем: степным овсом, клевером, ковылем и многими другими растениями. Типчако-ковыльные степи менее разнообразны, здесь растут низкостебельные ковыли, тырса, житняк, разновидности осок и полыни.
Черноземные почвы России
Основанная база растениеводческого производства страны занимает только 10% от общей площади земель. «Черное золото» России находится примерно на 120 млн. гектаров и простирается неровной полосой с южных степей до Алтая. На востоке зоны чернозема имеют лишь островной характер. Основные массивы залегают в степных и лесостепных районах. Мягкая, малоснежная зима и длинный период вегетации в нашей стране только на западе. Именно там наибольший ассортимент выращиваемых культур.
Российские черноземы (монолит из Воронежской обл.) даже были высоко оценены на Всемирной выставке в Париже, получив золотую медаль. Качество черноземных почв на протяжении всей страны разное. Самые плодородные почвы находятся на территориях Курской, Воронежской и Тамбовской областей.
Использование черноземных почв
Особо ценную землю используют для посадки овощных, зерновых и кормовых культур. Она также применяется для общего оздоровления почв на виноградниках, в садовых и ягодных угодьях. Перегноем наполняют теплицы, оранжереи, его используют для выгонки рассады и цветов. Внесение небольшой части чернозема улучшает свойства, рыхлость и водопроницаемость любой земли. Лишь на глинистых и тяжелых почвах он – малоэффективен. А вот на мелкозернистых, рыхлых грунтах (супесках) он себя отлично проявляет.
Цели использования:
- Оздоровление земель.
- Выращивание с/х культур.
- Озеленение и благоустройство территорий.
Экологические проблемы черноземных почв
Ученые утверждают, что за прошедшее столетие из-за бесконтрольного применения химикатов и минеральных удобрений обеднели 70% плодородных земель. А ведь еще недавно, в 19 веке наши почвы считались эталоном на западе.
Почвенный покров разрушается из-за:
- Эрозии.
- Истощения земель.
- Массовой добычи полезных ископаемых.
- Ядохимикатов.
- Выноса и уничтожения органики с полей.
Поэтому сегодня все больше агрономов переходят на экологически чистое земледелие. Его главный смысл – бережное отношение к почве и применение только органических подкормок. Кроме того, недопустимо использовать химические способы борьбы с вредителями и паразитами. Таким образом, урожайность будет полностью зависеть от свойств самой земли.