2.5 Почвообразовательные процессы

Почвообразовательный процесс - зарождение и эволюция почвы под влиянием факторов почвообразования (материнская порода, климат, растительный и животный мир, рельеф, геологический возраст территории, хозяйственная деятельность человека), изменчивость которых во времени и пространстве обусловила формирование разнообразных типов почв (напр., подзолистые, черноземы).

Торфообразование

Это процесс накопления медленно гумифицирующихся и почти не минерализующихся растительных остатков, протекающих в анаэробной среде при избыточном увлажнении. Накопление торфа как одно из важнейших явлений болотного почвообразования может развиваться в разнообразных гидрологических условиях создающих различный качественный состав конечного продукта, его количества и объем. Торфяные слои формируются при разном недостатке элементов минеральной пищи (сфагновые верховые болота) и при подтоке грунтовых вод различной минерализации (низменные зеленомоховые болота).

Особые болота формируются при эвтрофическом зарастании водоемов. Торфообразование наблюдается во всех термических поясах Земли, но наиболее оно выражено и изучено бореальном влажном климате таежных лесов. Органическая масса накапливается на поверхности минерального грунта в виде слоя слабо разложившихся остатков, сохраняющих свою форму - листьев, стеблей, обломков древесины и т.д., а также в известной мере и свое аналитическое строение. Эта масса и называется торфом, а её толща – торфяником.

Болота и торфяники могут образовываться и путем постепенного зарастания водяной растительностью водоемов.

Минеральный грунт под торфяниками всегда бывает оглеен.

Подстилкообразование

В лесу опавшая часть растений обычно не успевает разложиться за один год и накапливается на поверхности почвы в виде небольшого слоя листьев хвои, ветвей, образуя лесную подстилку.

Чаще всего лесная подстилка образуется под пологом сомкнутых кронами деревьев. Толщина лесной подстилки различна 0,5-15 см; в хвойных лесах она больше в лиственных меньше. Запасы лесной подстилки на поверхности почвы колеблются в пределах от 10 до 100 т/га - в зависимости от состава и густоты насаждений.

Лесную подстилку можно разделить на три слоя, отличающихся по степени разложения опада. Верхний слой А0 – опад, состоит из свежих бурых листьев или хвои, веточек. Средний слой А0 – слой медленного разложения и ферментизации вещества, состоит из буровато-серых в значительной степени сохранившийся скелет и измельченных растительных остатков, часто в этом слое поселяются грибы. Ниже слой А0- (слой гумификации)- черный, черно-бурый, равномерно перемешанный, нередко оструктуренный, состоит из хорошо разложившегося однородного органического вещества. Тесно связан с минеральной частью почвы.

Лесные подстилки, защищая поверхность почв, способствуют поддержанию верхнего слоя почв в рыхлом состоянии, свободному проникновению влаги вглубь и препятствуют её испарению.

Дерновый процесс

Этот процесс предполагает накопление гумуса и приобретение почвой комковато-зернистой структуры под воздействием травянистой растительности. При этом происходит аккумуляция в верхних горизонтах азота, зольных элементов питания растений, приобретение почвами благоприятных водно-физических и физико-химических свойств. Дерновый процесс, прежде всего, связан с жизнедеятельностью травянистой растительности и сопутствующей ей разнообразной биоты. Дерновый процесс – первостепенный фактор, создающий агрономическое эффективное плодородие почвы. Именно дерновый процесс обуславливает высокое потенциальное плодородие почвы и создает благоприятную экологическую обстановку для большинства сельскохозяйственных растений.

В проявлении дернового процесса важную роль играют вещественные химические особенности травянистых биоценозов. Травы богаты азотам и фосфором и отличаются высокой зональностью.

Оглинение

Под оглиением понимают процесс образования вторичных глинистых минералов типа гидрослюд, вермикулита, аллофона и др., составляющих илистую фракцию почв. Эти высокодисперсные минералы образуются из первичных минералов путем изоморфных замещений, а также из продуктов распада как первичных, так и вторичных минералов. В почвах с невыраженным эллювиально-иллювиальными явлениями в отношении алюмосиликатной части оглинения обнаруживается по накоплению илистых частиц. Увеличение глинистой почвенной массы является главным генетическим итогом оглинения. Оглиненные горизонты называются текстурными, или метаморфическими, и обозначаются В АВ.

Оглинение – биохимический процесс. Наиболее активно он протекает при непосредственном контакте минеральной массы с биологическими системами. Кроме биологических факторов при оглинении немаловажную роль играют химические и физико-химические процессы замещения катионов окисления, гидролиза гидратации, образование осадков, комплексов и т.д. И поэтому необходимые условия оглинения - господство положительных температур и достаточное увлажнение.

При высоком содержании в почвах минералов, происходит быстрое накопление глинистых частиц и оглинение становится важнейшей частью почвообразования. Оглинение ослабевает, замедляется в почвах и материнских породах тяжелого механического состава, обогащенными вторичными минералами.

Оглеение

Под глеевым процессом понимают процесс образования глинистых материалов, содержащих закисное железо, а также простых закисных солей железа и марганца. Наиболее распространены сидерит и вивианит. При гидролизе сидерита образуется весьма мобильный бикарбонат железа. Эти вещества окрашивают зоны оглинения в зеленоватые, зеленовато-голубые и черно-голубые тона.

Сущность глеевого процесса состоит в следующем: под воздействием неспецифических гетеротрофных анаэробных организмов железо свободных скислых соединений, а также железо, совлекаемое из частично распадающихся силикатов и алюмосиликатов, восстанавливаются до закисного двухвалентного, вступает в комплексные связи с органическими соединениями и алюмосиликатами. В закисные формы вместе с железом переходит и другие элементы.

Глеевые процессы происходят при переувлажнении. В условиях застойно-промывного водного режима морфохроматические признаки оглинения в виде холодного цвета – синего, сизого, голубого и голубовато-зеленого и др. не проявляются.

Глеевый процесс имеет биохимическую природу. Зоны оглинения наиболее интенсивно развиваются вкруг органического материала, а глубоких горизонтах оглинение лимитирует низким содержанием гумуса. Наблюдается масляно-кислое брожение сахаров и крахмала.

Аллитизация

Это совокупность процессов почвообразования и выветривания, результатом которых является накопление в почвах окисных минералов железа и алюминия, а также вторичного алюмосиликата каолинита. Происходит также потеря кремнезема и всех остальных окислов.

Свойства аллитности: красную и желтую окраску, прочную железистую микроструктуру, низкую поглотительную способность, слабую связность, пластичность, набухаемость.

Лессиваж (иллимеризацию)