Генезис черноземов

Как правило, дерновый процесс почвообразования развивается под покровом многолетней травянистой растительности (злаковой и луговой) на мелкоземистых карбонатных породах.

при дерновом почвообразовательном процессе формируются черноземы и луговые почвы, резко выделяющиеся среди остальных почв высоким естественным плодородием, составом, свойствами и внешним видом. В дерновых почвах хорошо выражен гумусово-аккумулятивный горизонт, окрашенный в темные цвета на большую глубину (на 50—70 см у луговых и до 80—124 см и больше у черноземов), карбонатные с глубины 20— 50 см.

Ведущим процессом почвообразования при формировании чернозе­мов является гумусово-аккумулятивный процесс, который обусловливает разви­тие мощного гумусового горизонта, накопление элементов питания растений, образование водопрочной зернисто-комковатой структуры.

Наиболее благоприятно протекает образование гумуса, когда разложение опада растений происходит при щелочной реакции, достаточном доступе кисло­рода, оптимальном увлажнении, без интенсивного выщелачивания, в условиях достаточного количества растительных остатков богатых белковым азотом и основаниями.

Природная растительность черноземных степей характеризуется значительным опадом. Зольность опада (с учетом надземной части и корней) в лугово-­степных сообществах составляет 7-8%, что резко отличается от остальных сообществ, например, в хвойных лесах она составляет 0,7-1,7%, а в лиственных - 1,6-7,5% (Н. И. Базилевич, 1962).

Следовательно, одной из важнейших особенностей формирования черноземов является богатство опада растительности зольными элементами и азотом, а большая общая масса ежегодного опада определяет их максимальное поступление в почву.

Не меньшую роль для формирования гумусового горизонта играют климатические условия Лесостепной зоны.

Наилучшие условия для процесса гумификации в черноземной зоне создаются весной и ранним летом. В это время в почве благоприятные температуры и еще достаточный запас влаги от осенне-зимних осадков и весеннего снеготаяния. В период летнего иссушения и прерывистого увлажнения микробиологические процессы заметно ослабевают, что способствует предохранению формирующихся гумусовых веществ от их быстрой минерализации. Одновременно повышение температуры и неко­торое иссушение почвы летом усиливают процессы усложнения гумусо­вых веществ. Некоторое улучшение водного режима осенью активизирует микро­биологические процессы, но этот период ограничивается быстрым пони­жением температур. Зимой при промерзании почвы происходят процес­сы денатурации гумусовых соединений.

Богатство опада растительности черноземной зоны кальцием приводит к непрерывному образованию в почвах биогенного кальция и к его миграции в форме Са(НСО₃)₂. Поэ­тому гумификация идет в условиях избытка кальциевых солей и насыще­ния образующихся гумусовых веществ кальцием, что почти полностью исключает формирование и вынос свободных водорастворимых органи­ческих продуктов.

Качественный состав гумуса чернозема (табл. 4) имеет свои особенности:

• преобладание гуминовых кислот и их производных, сложность гуминовых кислот, высокую степень их окисленности и ароматизации, преимущественное закрепление их в форме гуматов кальция;

• почти полное отсутствие свободных фульвокислот и более сложное их строение по сравнению с фульвокислотами подзолистых почв.

При формировании черноземов гумусовые кислоты достаточно быстро нейтрализуются основаниями опада и кальцием почвенного раствора, поэтому разложения почвенных мине­ралов не наблюдается. процесс выщелачивания незначительно может проявляться лишь в оподзоленных и выщелоченных черноземах.

Главные черты взаимодействия органических продуктов почвообра­зования с минеральной частью почвы при черноземном процессе - обра­зование органо-минерального комплекса из устойчивых органо-минеральных соединений, куда входят важнейшие элементы питания – N, P, S, Ca и другие.

Рассмотренные общие черты образования черноземов имеют свои особенности проявления в пределах зоны, что связано с изменением со­става растительности и климатических условий.

Наиболее благоприятные условия для образования черноземов в центральных районах и в южной части лесостепной зоны (типичные черноземы), где создается макси­мальное количество растительной массы и наилучшим образом склады­вается гидротермический режим почв.