Черноземы южные (текстурно-карбонатные).

Черноземы южные (текстурно-карбонатные - AU-АВ_Са^-CAT-Cca) распространены южнее ареала обыкновенных (сегрегационных и миграционно-сегрегационных) черноземов. Наблюдается нарастание сухости климата, что сказывается на растительном покрове и приводит к некоторым изменениям почвообразовательного процесса.

Годовая сумма осадков составляет 350‑420 мм при высокой испаряемости, количество осадков теплого полугодия в 1,5 раза больше, чем холодного. Осадки имеют преимущественно ливневый характер. Снежный покров держится 1,5‑2,5 месяца. Почва замерзает, средняя глубина промерзания – 25 см.

В естественном растительном покрове засушливых дерновинно-злаковых степей господствуют типчак и ковыли. Из разнотравья присутствуют резак, люцерна, лапчатка, молочай и др. В благоприятные годы сухая надземная биомасса трав достигает 20‑25 ц/га при запасе корней в слое 0‑50 см до 200 ц/га.

В настоящее время почти вся территория распространения южных (текстурно-карбонатных) черноземов распахана. Вследствие слабой расчлененности рельефа и сухости климата на территории распространения южных (текстурно-карбонатных) черноземов практически отсутствует водная, но значительно развита ветровая эрозия.

Вследствие меньшей общей продуктивности засушливых дерновинно-злаковых степей (снижение биомассы опада) и высокой биологической активности в короткие периоды увлажнения наблюдается интенсивная минерализация растительных остатков. В южных (текстурно-карбонатных) черноземах, по сравнению с обыкновенными (сегрегационными), сокращается мощность гумусового горизонта, уменьшается содержание гумуса до3-6% (обычно около 4%), снижается емкость поглощения. В составе гумуса, не изменяющегося в пределах гумусового слоя, преобладают гуминовые кислоты, связанные с кальцием. Реакция среды в южных (текстурно-карбонатных) черноземах по всему профилю нейтральная или слабощелочная. Повышенная минерализация почвенного раствора, связанная с усилением аридизации климата, наличием засоленных почвообразующих пород или близким залеганием минерализованных грунтовых вод, как правило, приводит к появлению признаков солонцеватости в почвах. Появление натрия в почвенном поглощающем комплексе обусловливает перемещение (иллювиирование) илистых частиц в профиле, которые осаждаются на некоторой глубине при взаимодействии с карбонатами, формируя текстурно-карбонатный горизонт.

Южные (текстурно-карбонатные) черноземы характеризуются следующими морфологическими признаками:

AU (темно-гумусовый) – темно-серый, буровато-темно-серый, тяжелосуглинистый, крупнокомковатый, рыхлый. Вскипает с поверхности от действия 10 % HCl. Встречаются червороины, копролиты, корни. Мощность 40-50см.

CAT (текстурно-карбонатный) – общий фон окраски – желтовато-палевый с темно-серыми субвертикальными заклинками (полосками), выполненные гумусовым материалом из вышележащей прогумусированной толщи. Тяжелосуглинистый, ореховато-призматический, очень плотный. В средней и нижней частях горизонта – новообразования карбонатов в виде белоглазки. Бурно вскипает от действия 10 % HCl. По вертикальным граням педов заметны очень тонкие буроватые гумусово-глинистые кутаны. Переход постепенный, граница ровная. Мощность 30-40 см.

Ccа (почвообразующая порода) – палевый, тяжелосуглинистый, плитчатый, пористый, очень плотный. Наблюдается присутствие новообразований карбонатов в виде белоглазки, но в заметно меньшем количестве, чем в горизонте САТ. Бурно вскипает от действия 10 % HCl. Отмечаются выделения гипса в виде тонких прожилок на глубине около 2 метров.

Профиль южных (текстурно-карбонатных) черноземов характеризуется ясной цветовой и структурной дифференциацией на генетические горизонты с резкой границей между ними. Он состоит из темногумусового (AU) и особого текстурно-карбонатного (САТ) горизонтов.

Текстурно-карбонатный горизонт ясно локализован, сочетает свойства аккумулятивно-карбонатного и глинисто-иллювиального горизонтов, характеризуется повышенной плотностью, ореховато-призматической структурой, наличием тонких гумусово-глинистых кутан по граням структурных отдельностей и узких гумусированных языков по трещинам, имеющих «шнуровидное» продолжение до глубины 100-150 см. Карбонатные новообразования представлены белоглазкой, которая располагается вдоль трещин. Верхняя граница карбонатного горизонта находится в пределах гумусового профиля, граница ровная, устойчивая в пространстве и времени. Вскипает от НС1 с поверхности. Содержание ила в текстурно-карбонатном горизонте выше на 3-5%, по сравнению с вышележащим горизонтом. Почвы отличаются слабой биогенной проработкой.

Каштановые почвы

Каштановые почвы формируются в зоне сухих степей в сухом континентальном климате с теплым засушливым продолжительным летом. На Евроазиатском континенте каштановые почвы встречаются наюго-востоке Европейской части России и располагаются узкой полосой по побережью Черного и Азовского морей. Исключительно широко распространены эти почвы на территории Казахстана. В Центральной и Восточной Сибири каштановые почвы встречаются изолированными участками. Самый восточный район их распространения – степи Юго-Восточного Забайкалья. Из Казахстана сплошная полоса каштановых почв уходит в Монголию, а затем в Восточный Китай. В Западной Европе каштановые почвы встречаются в Румынии и в Испании.

Зонакаштановых (AJ-BMK-CAT-Cca)почвсухих степей характеризуется следующими климатическими показателями (табл.5):

Таблица 5

Средние климатические показатели для сухих степей суббореальных семиаридных областей.

Зона сухих степей характеризуется умеренно-теплым континентальным засушливым климатом. Количество осадков за год составляет в среднем около 360 мм, но этот показатель во влажные и сухие годы имеет резкие колебания (600-200 мм). Более трети годовой нормы осадков выпадает в виде ливней в летние месяцы. Ливневые дожди перемежаются засухами. Весна и осень засушливые, зимой выпадает около, четверти всех осадков. Снежный покров неустойчив; его мощность незначительна, что способствует промерзанию почвы. Коэффициент увлажнения составляет в годичном цикле 0,3 -0,4, в летние месяцы ‑ 0,14-0,18.

Для территории характерен равнинный и равнинно-слабоволнистый рельеф с отчетливо выраженным микрорельефом. Широко распространены различные по конфигурации, размерам и углублению депрессии (западины, большие впадины и лиманы, поды ‑ обширные блюдцеобразные понижения, незаметные глазу, так как перепад высот в несколько метров происходит на протяжении нескольких километров).

Каштановые почвы развиты преимущественно на лёссовидных суглинках и, реже, на лёссах, тяжелых по гранулометрическому составу, содержащих гипс и легкорастворимые соли; грунтовые воды в этих отложениях также засолены.

Растительный покров южных вариантов степей сильно отличается от луговых: а) видовым составом, б) возрастанием доли ризомассы, в) меньшим видовым разнообразием, г) меньшей степенью сомкнутости травостоя, д) меньшими общими размерами фитомассы, е) усилением пятнистости, связанной с микрорельефом и степенью солонцеватости почв, ж) химическим составом.

Сухие степи относятся к типчаково-ковыльным с преобладанием дерновинных злаков: перистых ковылей, тырсы, типчака. Разнотравье представлено видами с колючими или жесткими стеблями (резак, синеголовник, молочай, зопник), с мощными стержневыми корнями (жабрица равнинная, люцерна) или сильноопушенными (шалфей, грудница, полынь и др.), отсутствуют мезофильные виды. Между дернинами многолетников видны открытые участки почвы, которые бывают заняты весной, во время вегетации эфемеров (крупка, ясколка) и эфемероидов (тюльпан, ирис).

Индикаторами солонцеватых почв служат прутняк, грудница, ромашник, кермек. На пятнах солонцов они образуют ассоциации с полным отсутствием злаков.

В подах, испытывающих дополнительное увлажнение пресными водами поверхностного стока, развиваются мезофиты: пырей подовый, осока ранняя, девясил, лисохвост и гигрофиты, например, сусак зонтичный и др.

Каштановые почвы диагностируются по наличию светлогумусового, ксерометаморфического и текстурно-карбонатного горизонтов.

Профиль каштановых почв имеет следующее морфологическое строение:

АО ‑ степной войлок - светло-желтый с буроватым оттенком, сухой, представлен отмершими и неразложившимися остатками травянистой степной растительности. Мощность горизонта 0,5-1 см.

AJ – светлогумусовый, серый, темно-серый с буроватым оттенком, тяжелосуглинистый, мелкокомковато-зернистый, уплотненный. Червороины, копролиты, обилие корней степной растительности. Отмечается слабое вскипание от действия 10 % HCl. Мощность горизонта 15-20 см.

BMK – ксерометаморфический, каштановый с буроватым или сероватым оттенком, тяжелосуглинистый, ореховато-мелкопризматической или мелкопризматически-плитчатой структуры, распадается на тонкие плитки, плотный. Вскипает от действия 10 % HCl, но карбонаты не оформлены в виде новообразований. Наблюдается присутствие корней. Переход в следующий горизонт резкий. Мощность горизонта 20-30 см.

CAT – текстурно-метаморфический, буровато-палевый, тяжелосуглинистый, с отчетливо выраженной призматически-плитчатой структурой, пористый, очень плотный. Вертикальные грани призм покрыты светло-бурыми и буровато-серыми глинисто-гумусовыми кутанами. В нижней части горизонта – сегрегационные новообразования карбонатов в виде белоглазки. Трещины могут быть выполнены темно-серым прогумусированным материалом из гумусово-аккумулятивного горизонта, в связи с чем, горизонт имеет неоднородную окраску. Мощность горизонта до 70-100 см.

Cca,s – почвообразующая порода, темно-бурый со светло-оливковым оттенком, тяжелосуглинистый, плитчатый, пористый. Редкие новообразования гипса в виде отдельных кристаллов и друз. Обнаруживаются легкорастворимые соли на глубине13-150см и глубже.

Соотношение процессов поступления органических остатков, их гумификации и минерализации складывается таким образом, что гумуса накапливается немного (2,5‑4,5%), уменьшается и относительное содержание гуминовых кислот. Соотношение Сгк/Сфк близко к единице. В ксерометаморфическом горизонте количество гумуса снижается до 1,5-1,8% (при колебаниях 1,3-2,0%). Легкорастворимые соли появляются уже на глубине 130 – 150см.

Профиль каштановых почв резко дифференцирован по плотности сложения: в гумусовом горизонте она составляет 1,0-1,2 г/см³, в ксерометаморфическом – 1,35-1,45 г/см³, в текстурно-карбонатном возрастает до 1,5-1,6 г/см³ и резко уменьшается при появлении гипса и легкорастворимых солей. Почвы не дифференцированы по гранулометрическому и химическому составам, хотя возможно некоторое перераспределение ила с аккумуляцией его в средней части профиля в количестве 5-7%.

Сумма обменных оснований колеблется в зависимости от гранулометрического состава в пределах 25-40 м-экв/100 г с максимумом в ксерометаморфическом горизонте. Обменного кальция содержится в 3-5 раз больше, чем обменного магния. Реакция среды нейтральная или слабощелочная, в нижней части профиля – щелочная.

Наличие гумусовой лакировки свидетельствует о некоторой потечности гуминовых веществ (подвижные гуматы натрия). Солонцеватость каштановых почв обусловлена заметным присутствием обменного натрия в почвенном поглощающем комплексе (около 5% от суммы обменных оснований). Солонцеватость проявляется также в некоторой дифференциации почвенного профиля по содержанию ила (вынос его из верхнего горизонта и аккумуляция в переходных), оксидов железа и алюминия.