Виды черноземов: Классификация черноземов — Развитие земельных и водных ресурсов

Классификация черноземов — Развитие земельных и водных ресурсов

В зависимости от условий образо­вания черноземные почвы подразделяются на следующие подти­пы: оподзоленные, выщелоченные, типичные, обыкновенные, юж­ные и мицелярно-карбонатные.

Черноземы оподзоленные и выщелоченные сформировались в лесостепной зоне под луговой степной растительностью. В оподзоленных черноземах встречаются следы оподзоливания в виде кремнеземистой присыпки, гумусовый слой несколько осветлен­ный и имеет слабокислую реакцию, обусловленную содержанием небольшого количества ионов Н+ в поглощенном состоянии, кар­бонатов в первом метре почвенного профиля нет. У выщелочен­ных черноземов кремнеземистой присыпки нет, но карбонаты в них вынесены за пределы горизонта.

Черноземы типичные сформировались под степной разнотравной растительностью. Они обладают наилучшими свой­ствами и характерным строением профиля, присущими для почв черноземного типа.

Черноземы обыкновенные и южные развиваются в условиях более засушливого климата под степной типчаково-ковыльной растительностью. Они имеют меньший по мощности, чем у чернозема типичного, гумусовый горизонт. Скопление карбонатов отме­чается непосредственно под гумусовым слоем в виде белоглазки. Черноземы южные в отличие от обыкновенных в поглощенном комплексе содержат до 5 % натрия и отличаются слабой елочной реакцией и проявлением признаков солонцеватости.

Черноземы мицелярно-карбонатные формируются в условиях влажного с про­должительным теплым периодом климата. Они имеют максималь­ной мощности гумусовый горизонт, но с невысоким содержанием перегноя 4—6 %. Для них характерно содержание карбонатных соединений, начиная с поверхностного слоя.

На виды черноземы подразделяются в зависимости от содер­жания гумуса  и мощности гумусового слоя.

В зависимости от содержания гумуса различают следующие виды черноземов: тучные — более 9 %, среднегумусные — от 6 до 9, малогумусные — от 4 до 6, гумусированные — до 4 %. По мощ­ности гумусового слоя выделяют черноземы сверхмощные (более 120 см), мощные (80—120 см), среднемощные (40—80 см), мало­мощные (25—40 см) и маломощные укороченные (менее 25 см).

В пониженных элементах рельефа при близком залегании грунтовых вод (2—5 м и выше) формируются почвы лугово-черноземного типа, близкие по свойствам к черноземам, но с замет­ным проявлением процессов оглеения.

Сельскохозяйственное использование черноземных почв и пути повышения их плодородия. В настоящее время практически все площади черноземных почв находятся в сельскохозяйственном использовании. Здесь сосредоточено более половины всех посевов.

Важнейшая задача земледелия — сохранение и повышение природного плодородия черноземных почв. Это достигается осу­ществлением комплекса агротехнических мероприятий, при вы­полнении которых должны учитываться как природные условия, так и естественные и приобретенные свойства черноземов. Основ­ное внимание следует уделять приемам, направленным на улуч­шение их водного режима.

Установлено, что длительное экстенсивное использование чер­ноземов приводит к значительному снижению содержания гумуса в них. Согласно расчетным данным, среднегодовые потери гумуса в черноземах типичных и выщелоченных в среднем за 100 лет составили 0,7—0,9 т/га, обыкновенных — 0,5— 0,7 т/га.

Чтобы повысить содержание гумуса в черноземах, необходимо применять комплексные мероприятия. К ним относятся обогаще­ние почвы органическим веществом (внесение органических удобрений, посев многолетних трав, оставление более высокой стерни зерновых культур), внесение минеральных удобрений, минимализация обработок, создание оптимальных соотношений куль­тур севооборотах для пополнения почвы органическими вещест­вами и усиления процесса гумификации, применение мелиорантов (извести, дефеката, гипса и др.), вызывающих закрепление гуму­са на поверхности минеральной части почвы.

Отличаясь высоким потенциальным плодородием, черноземы содержат недостаточное количество легкодоступных для растений питательных веществ. Поэтому на этих почвах необходимо при­менять удобрения, а также активизировать в них деятельность почвенной микрофлоры.

Для улучшения агрофизических свойств черноземов следует восстановить утраченную и сохранить природную их структуру. Достигается это освоением севооборота, посевом многолетних трав, внесением различных органических удобрений, правильной обработкой почвы.

Борьбу с водной и ветровой эрозией проводят путем специаль­ной обработки почв (применение безотвальных орудий с остав­лением стерни на поверхности, полосное размещение культур, по­сев кулис и т. п.), освоения противоэрозионных севооборотов, по­садки полезащитных лесополос, залужения и облесения вершин оврагов и балок, рационального устройства хозяйственной терри­тории. Особое значение противоэрозионные мероприятия имеют для черноземов южных, наиболее подверженных дефляции.

Чернозем: виды и свойства

Благоустройство и озеленение территории

Посадка и продажа крупномеров деревьев

Ландшафтное проектирование и дизайн

Готовый ландшафтный проект участка

Аренда техники и доставка сыпучих материалов

Продажа растений

Ландшафтное консультирование

Полив, освещение

Дренаж участка

Газоны

Абонентское обслуживание территории

Продажа и посадка саженцев деревьев крупномеров в Москве!

Купить по акции в сентябре крупномеры, большие и взрослые деревья из питомника растений!

 

Твитнуть

  Z-lines. ru    Услуги    Аренда техники и доставка сыпучих материалов

07.08.2012 13:06

Чернозём — это темноокрашенная почва, богатая гумусом и сформировавшаяся на лессовидных суглинках или глинистых почвах. Необходимыми условиями для образования этого вида почвы являются суббо-реальный и умеренно-континентальный климат, при регулярном промывочном или не промывочном водном режиме, под слоем многолетней травянистой растительности.

 

Условия для почвообразования

 

Для черноземного почвообразования наиболее благоприятен умеренный климатический пояс, с умеренно-континентальным сектором, с характерным чередованием увлажнения и иссушения, с господством среднегодовых плюсовых температур от +3 до +7 °C, с годовой суммой осадков 300—600 мм. Как правило, чернозем формируется на местности с волнисто-равнинным рельефом, где имеются западины, овраги, балки и речные террасы. Также для образования черноземного грунта необходимо наличие многолетней травянистой лугово-степной и степной растительности, которая каждый год будет оставлять в почве большое количество своих остатков после отмирания, и которые впоследствии будут разлагаться и образовывать почвенный слой чернозема. Разложение остатков растительности происходит при соответствующих гидротермических условиях, в результате чего образовывается большое количество гумусовых соединений, которые накапливаются в верхнем слое почвы. Помимо гумуса в почве накапливаются и такие сложные органные-минеральные соединения, необходимые для питания растений, как железо, фосфор, сера, азот и так далее

 

Свойства чернозема

 

Известно, что чернозем обладает прекрасными водно-воздушными свойствами, имеет комковатую или зернистую структуру, а также содержит в себе от 70% до 90 % кальция. Кроме этого у данного вида почвы нейтральная реакция, высокие показатели по естественной плодородности, хорошая интенсивность гумификации и большое, около 15 %, содержание гумуса в верхнем слое.

 

Черноземы относятся к числу почв, наиболее богатых гумусом. В наиболее сильно гумусированных тучных черноземах его содержание в поверхностном слое достигает 10—12%, а запас гумуса в метровом слое мощного чернозема может быть 600—700 т/га. В составе гумуса черноземов преобладают гуминовые кислоты, а среди них фракция, связанная с кальцием.

 

Виды чернозема

 

Чернозем разделяют по таким критериям, как:

Мощность гумусового слоя:

  • а) сверхмощный слой (с мощностью более 120 см.)
  • б) мощный слой (120-80 см.)
  • в) среднемощный слой (80-40 см.)
  • г) маломощный слой (менее 40 см.)

Содержание гумуса 

  • а) тучный чернозем (более 9 %) (черный цвет)
  • б) среднегумусный чернозем (от 9% до 6 %) (чёрный цвет)
  • в) малогумусный чернозем (от 6% до 4 %) (тёмно-серый цвет)
  • г) слабогумусный чернозем (менее 4 %) (серый цвет)
  • д) микрогумусный чернозем (менее 2 %) (светло-серый цвет)

 

Подтипы чернозема

 

  • оподзоленный чернозём
  • обыкновенный чернозём
  • южный чернозём
  • выщелоченный чернозём
  • типичный чернозём

 

Черноземные зоны

 

География занимаемых черноземом площадей довольно обширна, а добыча осуществляется, в основном, в Евразийской зоне, в том числе: России, Западной Сибири, Поволжье, Северном Кавказе, Болгарии, Венгрии, Балканах, Монголии. В Северной Америке черноземные почвы присутствуют в западной части США и на юге Канады. В Южной Америке чернозём можно встретить в южной части Аргентины и в южном предгорье Чили.

Чернозем с давних времен считается самой лучшей почвой для земледелия. Самое большое, по сравнению с другими видами почв, содержание гумуса (от 5% до 15%), огромное количество микроорганизмов и достаточно устойчивая зернистая комковатая структура обеспечивают чернозему высокую плодородность. Очень немаловажно и то, что внесение чернозема в другие, менее плодородные почвы, дает прекрасный общий оздоровительный эффект и восстанавливает в малоплодородных грунтах водно-воздушные показатели. Вот почему доставка чернозема сегодня так востребована.

 

Использование и характеристики почв с высоким содержанием чернозема

 

Как уже отмечалось ранее, чернозем обладает высоким естественным плодородием, а очень благоприятные условия для развития растений обусловлены большим содержанием в черноземных почвах гумуса, нейтральной реакцией самого чернозема и обилием в нем питательных веществ. На формирование чернозема влияет сочетание таких уникальных природных факторов, как: климатические, геологические и биологические факторы. Как правило, в зонах с большим содержанием чернозема наблюдается высокая летняя температура, что способствует эффективному стимулированию обмена веществ, происходящему между почвой, растительностью и большим количеством полезных микроорганизмов.

 

Применение чернозема

 

Очень широкое применение чернозем нашел в благоустройстве территорий, в частности в озеленении и облагораживании городских улиц и садов. В большинстве мест черноземную почву используют для того, чтобы создать более плодородный почвенный слой на обедненной городской почве, а также для улучшения водопроницаемости и плотности грунта. Самый большой эффект от внесения чернозема наблюдается на легких песчаных почвах.

Все статьи

Черноземная почва — история, образование, распространение и часто задаваемые вопросы

Чернозем — это тип почвы черного цвета, богатой питательными веществами. Черноземная почва богата гумусом от 4% до 16%, а также более высокой концентрацией питательных веществ, таких как фосфорные кислоты, фосфор и аммиак. Это делает черноземную почву очень плодородной и, следовательно, одной из самых полезных почв для сельского хозяйства и обеспечивает высокие сельскохозяйственные урожаи.

Также черноземы обладают высокой влагоемкостью. Он также включен в качестве справочной группы почв Всемирной справочной базы почвенных ресурсов. Это одна из 30 групп почв, которые классифицирует Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО).

История и формирование черноземной почвы

Чернозем – это богатая гумусом пастбищная почва, которая широко используется в сельскохозяйственных целях, таких как выращивание зерновых и животноводство во всем мире. Само слово происходит из русского языка и означает чернозем. С 19-го по 20-й век ведутся дискуссии о процессе почвообразования Черноземья. Они возникли в результате дискуссий о климатических условиях от раннего голоцена до примерно 5500 г. до н.э.

Однако единого мнения о какой-либо реконструкции палеоклимата, способной точно объяснить процессы геохимических вариаций, обнаруженные в черноземах Центральной Европы, не существует. Лучшее объяснение давала теория об антропоморфном происхождении черноземного почвообразования.

Известно также, что черноземная почва обладает и самой высокой магнитной восприимчивостью. Такая высокая магнитная восприимчивость чернозема объясняется процессом выжигания растительности человеком. Причина в том, что первоначально отложенная почва, содержащая значительные концентрации гетита и ферригидрита, была преобразована в маггемит из-за воздействия температур около 220 ℃, которые достигаются только из-за сжигания растительности. Эти случаи сжигания растительности являются редким явлением, если оставить их на волю естественных процессов. Следовательно, большая часть сжигания растительности была произведена человеком, что привело к формированию черноземного почвенного профиля.

Почвенный профиль чернозема получают также при накоплении черного углерода. Это наблюдается в некоторых регионах, например, в регионах от Северной Америки до Нижней Саксонии. Считается, что это скопление черного углерода частично происходит из некоторых обугленных материалов. Из-за этих широких различий в профиле черноземных почв этот термин объединяет различные типы черноземов, которые имеют одинаковый внешний вид, но процессы формирования имеют разную историю. Изображение черноземной почвы показано ниже:

[Изображение будет загружено в ближайшее время]

Распространение черноземной почвы

Чтобы ответить на вопрос, в каком регионе встречается черноземная почва, мы должны понимать распространение почвы географически. Они распространены в средних широтах обоих полушарий, особенно в зонах, обычно известных как прерии в Аргентине, пампы в Афганистане и степи в Азии или Восточной Европе. Кроме того, он был первоначально найден русским геологом Василием Докучаевым в 1883 году в районе высокотравной степи или прерии на востоке России. В общей сложности они присутствуют почти на 1,8% площади всей континентальной суши, что составляет примерно 230 миллионов гектаров земли.

В мире есть два концентрированных пояса, которые показывают, в каком районе встречается черноземная почва. Один из поясов — это евразийский пояс, а другой — пояс канадских прерий. Евразийский пояс простирается от восточной Хорватии вдоль реки Дунай, от южной и восточной Румынии до северо-восточной Украины через Центрально-Черноземную область центральной России и юга России до Сибири. Пояс канадских прерий в Манитобе проходит через Великие равнины Соединенных Штатов, достигая юга Канзаса. Другими местами, где встречаются подобные типы почв, являются Техас и Венгрия. На приведенной ниже карте видно, в каком районе встречается черноземная почва.

[Изображение скоро будет загружено]

Слой черноземной почвы колеблется от нескольких сантиметров до нескольких метров. В Украине встречается полутораметровый слой чернозема. Подобные толстые слои профиля черноземной почвы обнаружены в районе долины Ред-Ривер на севере США и Канады. В небольших количествах чернозем встречается также в Польше, Северо-Западном Китае, близ Харбина. В Австралии почва также находится в районе Ниммитабель, который является одним из самых богатых почв в стране.

В основном существуют две системы классификации черноземных почв: Канадская классификация почв и Классификация почв США. Они подразделяются на черноземы, бурые черноземы, темно-коричневые черноземы, черные черноземы и темно-серые черноземы.

Черноземные – Почвы Канады

Черноземные почвы преобладают в пастбищных районах Канады, включая большие просторы канадских прерий. В пастбищных экосистемах большая часть поступления углерода происходит под землей за счет развития обширных корневых сетей. В конечном итоге микробное сообщество в почве использует корни в качестве источника энергии и выделяет углерод обратно в атмосферу; однако небольшой процент стойкого органического материала (или гумуса) остается в почве, и количество гумуса со временем увеличивается. В конце концов, прирост углерода в результате роста корней примерно равен потерям углерода в результате микробного разложения, а содержание гумуса в почве остается стабильным. Количество углерода, содержащегося в почве в этот момент, в основном контролируется климатом места (через его влияние на микробное сообщество) и текстурой почвы.

Добавление гумуса в корневую зону создает поверхностный слой, где первоначальный исходный минеральный материал обогащается органическим веществом. Из-за органического вещества этот горизонт Ах более темный, чем нижележащие минеральные горизонты, и этот более темный горизонт является источником русского слова «чернозем» (от «черный» (черный) и земля (почва)). Цветовой контраст оценивается в полевых условиях с использованием цветовой системы Манселла. Если контраст соответствует определенным критериям, то верхний горизонт признается черноземным горизонтом А, а почва помещается в черноземный порядок почв.

Регион, в котором преобладают черноземные почвы, имеет среднегодовую температуру почвы выше 0°C, но обычно ниже 6°C, и в большинстве вегетационных периодов испытывает дефицит воды. Среднегодовой дефицит воды обычно колеблется от минимума в 6,5 см в субгумидном классе влажности до максимума в 38 см в субаридном классе. Подавляющее большинство черноземных почв в какой-то момент зимой промерзает. Сочетание температурных условий от прохладных до холодных и условий сухой влажности почвы ограничивает микробное разложение и способствует накоплению гумуса в горизонте А.

Разложение органического вещества приводит к выделению органических кислот, вызывающих ограниченное выветривание минералов в верхней части почвы. Взаимодействие корней и минерального материала приводит к созданию зернистой структуры почвы, которая очень благоприятна для движения воздуха и воды в почве и для роста растений. Движение воды через верхнюю часть почвы также вызывает растворение легкорастворимых (или растворимых) минералов, таких как соли и карбонаты. Растворенные соли обычно удаляются из почвы в грунтовые воды, но карбонаты часто переформируются (или выпадают в осадок) в верхнем горизонте С (Сса) почвы. Их называют вторичными или почвообразующими карбонатами, чтобы отличить их от первичных карбонатов, унаследованных от исходного материала. Слой между органически обогащенным слоем А и слоем карбонатной аккумуляции постепенно теряет свои карбонаты до тех пор, пока их не останется, а также претерпевает небольшие структурные и цветовые преобразования. Это приводит к развитию горизонта Bm.

Черноземные почвы формируются в почвообразующих породах, варьирующихся от крупнозернистых песков до мелкозернистых илов и суглинков. Если исходные материалы в пастбищных районах богаты экспансивными глинистыми минералами (глиной или тяжелой глиной), вызванная влагой усадка и набухание глин вызывает перемешивание почвенных горизонтов и развитие почв вертисолистого порядка. Исходные материалы, которые включают значительное количество морских сланцев, часто содержат больше натрия, а присутствие натрия вызывает развитие свойств, связанных с солонцовым порядком почв.

С тех пор, как в 1870-х годах в 1870-х годах началось европейское заселение, пастбищные регионы почти полностью перешли на сельскохозяйственное производство. Повсеместный дефицит воды ограничивает сельскохозяйственное производство мелкими зерновыми, масличными, бобовыми и кормовыми культурами, а животноводство также хорошо подходит для этого региона. Луговые почвы также являются основным резервуаром для хранения органического углерода почвы. Было подсчитано, что от 15 до 30% исходного почвенного углерода было потеряно после преобразования коренных прерий в сельское хозяйство, а внедрение улучшенного управления почвой может привести к увеличению количества углерода, хранящегося в почве. Это связанное с управлением увеличение запасов органического углерода в почве называется секвестрацией углерода и может внести важный вклад в сокращение общих выбросов парниковых газов в Канаде.

Четыре большие группы черноземного порядка основаны на цвете горизонта А, который отражает количество органического вещества, присутствующего в горизонте. В конечном итоге это контролируется климатом и его влиянием на микробные процессы, которые непосредственно контролируют количество органического вещества (или гумуса), присутствующего в поверхностном горизонте почвы.

Четыре великие группы: Коричневая, Темно-Коричневая, Черная и Темно-Серая. Критерии для каждого из них и общие климатические зоны, которым они соответствуют, показаны в таблице 1.

Таблица 1: Диагностические критерии и связанные с ними климат и растительность для больших групп черноземного отряда.

 

Коричневый

Темно-коричневый

Черный

Темно-серый

Значение цвета (сухой)

от 4,5 до 5,5

от 3,5 до 4,5

< 3,5

от 3,5 до 4,5
(с 3.5 по 5)

Цветовая насыщенность (сухая)

Обычно > 1,5

Обычно > 1,5

Обычно «d 1,5

Обычно «d 1,5

Среднегодовой дефицит воды

от 19 до 38 см

от 13 до 19 см

от 6,5 до 13 см

от 6,5 до 13 см

Типичный % органического вещества почвы 1

от 2,5 до 3,4

от 3,5 до 5

от 5 до 8,5

от 3,5 до 5,5

Преобладающая естественная растительность

Коротко- и среднетравные прерии

Среднетравные прерии

Парк Аспен

Aspen Parkland to Mixedwood Forest, переход

1; Приведенные значения относятся к возделываемым почвам (Rostad et al. 1993. Публикация Института почвоведения Саскачевана № M114).

Из-за этой тесной связи с климатом распределение больших групп черноземного отряда демонстрирует четкую зональную структуру, которая повторяет климатические зоны в канадских прериях. Темно-серая зона представляет собой переход между почвами с преобладанием пастбищ и бореальными лесами на севере, и эти почвы демонстрируют признаки как травянистой, так и лесной растительности. Горизонты A, связанные с темно-серой зоной, обычно представляют собой горизонт Ahe.

  Великие группы Черноземного ордена

Подгруппа

Коричневый Темно-коричневый Черный Темно-серый

Вертикаль 1

х х х х

Солонец 1

х х х х

Элювиат 1

х х х Неприменимо

Известняк 1

х х х х

Рего 1

х х х х

Глейед

х х х х

Ортопедический

х х х х

1: Если в пределах 50 см от поверхности минеральной почвы появляются пятна от слабых до отчетливых, префикс Gleyed может быть добавлен к любой из этих подгрупп (например, Gleyed Vertic, Gleyed Eluviated и т. д.)

Orthic
наиболее распространены среди черноземных почв и представляют собой центральное понятие порядка (или «настоящего» чернозема). Горизонты А (Ah, Ahe, Ahk, Ap, Apk) соответствуют критериям черноземного горизонта А. За А следуют один или несколько горизонтов В (Bm, Bmk, Btj, Bnjtj) мощностью не менее 5 см. Горизонт В подстилается горизонтом С, содержащим карбонат кальция, горизонтом Сса или Ck. Эта подгруппа доминирует в срединных положениях на наклонных поверхностях суши и на равнинных ландшафтах. (Пример ортикального темно-коричневого чернозема)

Рего
Почвы подгруппы Рего либо лишены горизонта В, либо имеют его мощностью менее 5 см и являются промежуточными между черноземными и регосольными порядками. Горизонты B обычно представляют собой горизонты Bm или Bmk. Почвы этой подгруппы встречаются в нескольких различных позициях рельефа. Они обычно встречаются в сельскохозяйственных ландшафтах на вогнутых верхних участках склонов, которые подверглись значительной эрозии поверхностного слоя почвы. Они также встречаются у прудов, где потери воды в атмосферу вызывают накопление карбонатов и солей в верхних частях почвенного профиля, включая горизонты А (Apk или Ahk). Наконец, они также встречаются в ландшафтах с нестабильной поверхностью почвы, например, в песчаных дюнах или поймах рек.

Известковые
Эти почвы имеют горизонт Bmk мощностью более 5 см, который содержит значительное количество первичных или вторичных карбонатов. Это может произойти в результате неполного выветривания первоначальных карбонатов в почве (в более сухих местах рельефа или в почвах с очень высоким содержанием карбонатов) или в результате вторичного отложения карбонатов рядом с водоемами (запрудами или выбоинами).

Элювиированные
Эти почвы демонстрируют признаки выветривания нижних частей горизонта А и возможное перемещение глины из нижнего горизонта А в верхний горизонт В. В естественном состоянии эти почвы должны иметь толщину Ahe, Ae или Aej не менее 2 см, которые обычно подстилаются Bt или Btj. Эти почвы обычно встречаются на более низких участках склона, где накопление воды приводит к более высокой скорости выветривания и перемещения минералов, чем где-либо еще в ландшафте.

Солонцовые
Эти почвы являются переходными между черноземными и солонцовыми порядками. Они имеют горизонты В (Bnj, Btnj, Btjnj), содержащие большее количество натрия (по отношению к кальцию), чем это характерно для черноземных почв, но не отвечающие солонцовым критериям горизонта В, где отношение Ca:Na составляет 10 или менее. . В полевых условиях горизонты В обычно имеют хорошо развитую призматическую структуру и твердую консистенцию. Они обычно имеют горизонты Ae или AB, а горизонты B могут подстилаться засоленными и карбонатными горизонтами C (Cs, Csa, Csk, Csak).

Vertic
Эти почвы залегают на глинистых или тяжелых глинистых материнских породах и являются переходными к почвам Вертисолистого порядка. Верхние горизонты могут быть типичными для ортовых почв (т.