Лесные почвы
естественные почвы с полным профилем, формирование которых связано с лесной растительностью, особенно с лесными древесными породами. Древесные растения, влияя в течение своей жизни на многие почвенные процессы (накопление гумуса, выщелачивание, оподзоливание, подкисление и т. п.), создают пестроту почвенного покрова, что обусловливает отличие лесных почв от почв в других биоценозах.
Различные древесные породы по-разному влияют на структуру почвы, ее химизм, аэрацию, водный и тепловой режимы, микрофлору вследствие неодинакового строения корневой системы и других биологических отличий. Одни древесные породы оказывают на почву положительное действие (напр. береза, ильм, вяз, граб, бук, ольха, лиственница), другие — отрицательное (напр. ель). Лиственные породы обогащают почву мягким гумусом (муллем), азотом, зольными элементами; способствуют нейтрализации кислотности почв и тем самым создают благоприятные условия для развития полезной микрофлоры. Чистые хвойные насаждения неблагоприятно влияют на свойства почвы, способствуя накоплению грубого гумуса (модера). При участии хвойных пород, являющихся подзолообразователями, сформировались подзолистые почвы; под влиянием лиственных пород — бурые лесные почвы, деградированные черноземы. Улучшения лесорастительных свойств почв достигают чередованием хвойных пород с лиственными, созданием хвойно-лиственных насаждений.
О тесной связи леса и почвы писали классики лесоводства и почвоведения (Г. Ф.Морозов, М. Е. Ткаченко, В. В. Докучаев и др.) Известна приуроченность древесных пород (при всей их адаптивности) к определенным почвам: сосны — к песчаным, ели — к суглинкам, липы — к глинистым разновидностям, дуба и ясеня — к серым лесным и черноземам, ольхи — к перегнойным, осины -к полугидроморфным легким почвам и т. п.
Лесные почвы обычно обладают большим естественным плодородием, т. к. зольные элементы и азот хвои и листьев возвращаются в почву, в отличие от почв полей, с которых часто вывозят с урожаем всю надземную часть растений. В лесу органический опад, накапливается в виде лесной подстилки на поверхности почвы и участвует в образовании гумуса: для корневой системы деревьев и кустарников опад часто служит средой обитания. Биологический круговорот еешрсте в лесных почвах отличается большой емкостью и интенсивностью обмена веществ.
В генезисе лесных почв большую роль играют лесные пожары, при которых подстилка часто выгорает до минерального слоя, сгорают или сильно повреждаются поверхностные корневые системы деревьев. Например, при устойчивых низовых пожарах ельники сгорают полностью, а в сосняках и лиственничниках происходит отпад до 30 % по запасу, в зависимости от возраста и типа леса.
Почво- и водоохранная функции лесов определяют и особые направления почвообразования. Примеры тому — «Докучаевские бастионы» в Каменной степи Воронежской обл., Джаныбек — опорный пункт Института лесоведения РАН на границе Казахстана и Волгоградской обл.
С возрастом насаждений их взаимовлияние с почвами меняется. В I классе возраста, в стадии жердняка, в почву поступает обильный и плодородный опад. В перестойных насаждениях осины и ели на покровных и опесчаненных суглинках обнаруживается сильное уплотнение почвы, проявление подзолистого глееватого горизонта.
На тяжелых почвах сплошные рубки хвойных лесов могут вызывать заболачивание. Разработаны многочисленные эмпирические регрессионные модели, показывающие зависимость класса бонитета насаждения и его запаса от содержания (или запаса) гумуса, азота, фосфора и калия в почве.
Лит.: Лесная энциклопедия. Т. П. — М., 1986.
www.derev-grad.ru
Типы лесных почв — Аналитика Лесной промышленности
Природные условия, существующие на Земле, очень различны. Именно это обусловило такое разнообразное формирование почв по природным зонам. Основные типы почв на суше расположены согласно определенной закономерности, которую первым выявил Василий Васильевич Докучаев — русский геолог, родоначальник школы почвоведения. Им открыты основные закономерности происхождения и распространения почвенного покрова.
В России более 800 млн га (более 45% территории) занято лесами, различными по своему типу: хвойные и смешанные, широколиственные и мелколиственные. Разнообразие лесных массивов дает весьма широкую географию зональности почвенного покрова.
По обыкновению, лесные почвы являются достаточно плодородными. Это происходит из-за того, что зольные вещества, элементы, содержащиеся в листьях и хвое, попадают опять в землю лесов, чего нельзя сказать про сельскохозяйственные земли, с которых все растения убирают. В условиях леса происходит накопление органической массы опада как лесной подстилки, где все вещества потом активно формируют гумус.
Разные породы деревьев по-своему влияют на состояние структуры почвы, процессы воздухообмена и теплообмена, на водный режим. Лиственные деревья помогают насыщать почвенный покров азотосодержащими и зольными элементами. Жизнедеятельность деревьев они способствует процессу нейтрализации кислоты и росту полезных микроорганизмов. Под хвойными деревьями, выступающими подзолообразователями, формируются подзолистые почвы. Хорошо известна привязанность различных пород к той или иной почвенной структуре: сосны хорошо растут на почвах песчаных, а ели предпочитают суглинки, на серых лесных почвах растут дубы и ясени.
Основными типами почв на территориях, занятых различными лесными массивами являются такие типы, как подзолистые почвы, дерново-подзолистые (подтип подзолистых) почвы, серые лесные почвы и бурые лесные почвы.
Подзолистые почвы
Характерное распространение получил тип подзолистых почв в зоне тайги, в районах различных хвойных лесов. Осадков здесь выпадает много, а испаряется значительно меньше, поэтому здесь в почве происходит формирование промывного режима. Лесная подстилка образуется из опавших хвои и веток. При разложении хвои происходит образование кислоты, под ее действием осуществляется распад минеральных соединений и различных органических веществ. Из верхних слоев почвы эти элементы выносятся довольно быстро в нижние слои почвенного покрова. Далее располагается осветленный горизонт подзола. Цвет этого слоя напоминает золу. Под ним плотный слой бурого цвета, в котором содержится достаточно большое количество глины. Подзолистые почвы кислые, процентное содержание в этих почвах гумуса невелико, лишь 1-4%.
Ареалы формирования подзолистых почв имеют распространение на территории лесных массивов, которые располагаются в Сибири, Дальний Восток также обладает значительной площадью распространения подзольных почв.
Чтобы рационально использовать подзолистые почвы в сельскохозяйственной деятельности необходимо проводить известкование, использовать значительное количество удобрений, как минеральных, так и органических. Следует разработать мероприятия по регулированию водного режима, увеличению мощности культурного пахотного слоя. Окультуренные почвы этого типа могут быть использованы для выращивания различных сельскохозяйственных культур.
Дерново-подзолистые почвы
Площади, занятые мелколиственными лесными массивами, где лиственные деревья смешаны с хвойными породами, характеризуются формированием дерново-подзолистых почв. Ареалы распространения их существенны на площадях, занятых лесом, на Восточно-Европейской равнине, присутствует данный тип почвы и в Западной Сибири. Дерново-подзолистые почвы — подтип почв подзолистых.
Параметры, состав дерново-подзолистых почв и подзолистых почв имеют ряд схожих черт. Слой гумуса дерново-подзолистых почв, расположенный под образованной лесной подстилкой, составляет не более 20 сантиметров. За этим горизонтом, окраска которого темно-бурая, располагается бесплодный слой белесого оттенка.
Дерново-подзолистые почвы, по сравнению с подзолистыми почвами, являются более плодородными, потому что минералы и органика не так быстро вымываются водой. Содержание гумуса в дерново-подзолистых почвах составляет 3-7%.
При сельскохозяйственном использовании дерново-подзолистые почвы нуждаются в питательных элементах – азот, калий, фосфор. Увеличение глубины пахотного слоя также дает положительный эффект. Необходимо известкование, что приводит к усилению микробиологических процессов и накоплению питательных веществ. При этом улучшаются процессы аэрации почвы, ее свойства регулирования тепла и водопроницаемость. Необходимо обогащение почвы и органическими удобрениями.
Мерзлотно-таежная почва
На территориях, где произрастают леса с хвойными породами деревьев и где распространена многолетняя мерзлота, идет формирование почв мерзлотно-таежного типа. При наличии мерзлоты в почвенном покрове существует препятствие водному промыванию грунтов, в результате этого вынос солей из почв затруднен.
Для формирования мерзлотно-таежных почв при наличии многолетней мерзлоты также необходимо еще одно условие: их образование должно происходить на фоне континентального климата. Наибольшая глубина мерзлотно-таежных почв составляет не более одного метра. Процент содержания гумуса невелик, это 3-10%.
Мерзлотно-таежные почвы являются характерными для Колымы и Чукотки, для северных участков тайги на территории Забайкалья и Якутии, есть области распространения в зоне средней тайги.
Для использования в сельском хозяйстве мерзлотно-таежные почвы малопригодны. По составу они бесструктурные и почти совсем водонепроницаемы. При распахивании участков с таким почвенным слоем структура почвы и ее свойства становятся только хуже.
Серые лесные почвы
Под покровом лесов, в которых растут деревья широколиственных пород, идет образование серых лесных почв. Для их формирования также необходим континентальный климат, при котором происходит достаточное увлажнение земельного покрова, а количество выпадающих осадков примерно равно их испаряемости. Необходимыми условиями, при которых идет формирование данного типа почв, являются также содержание немалого количества кальция и наличия достаточного объема биомассы. Из-за присутствия кальция в грунте вода не разрушает структуру почвы, поэтому вымывания минеральных элементов в нижние слои не происходит.
Цвет, которым обладают почвы данного типа, серый. Присутствие гумуса в составе серых лесных почв может быть от 2% до 8%. Реакция почвенной среды кислая. Серые лесные почвы по плодородности принято относить к средним.
Распространены типы серых лесных почв по территории России довольно широко, они присутствуют и в европейской части страны, их ареалы распространены и в Западной Сибири, и в Восточной Сибири.
Для того, чтобы повысить уровень плодородия серых лесных почв нужно планомерно проводить увеличение пахотного слоя. Осуществляется это путем постепенного углубления нижних оподзоленных горизонтов. Вместе с этим требуется проведение известкования почв, применение минеральных и органических удобрений. Севооборот должен быть организован так, чтобы выполнялись функции почвозащитные, выполнять работы по снегозадержанию, предусмотреть организацию водных объектов и полезащитных лесных полос.
Бурые лесные почвы
В зонах, на которые распространяется область умеренного теплого климата, на территориях, занятых различными лесами (смешанными, хвойными и широколиственными) происходит формирование бурых лесных почв. Лесная подстилка представляет собой опавшую листву. Образующийся при этом слой составляет пять сантиметров. Следующий — плодородный слой, его мощность достигает 20-30 сантиметров. Глина, слой которой следует потом, составляет 15-40 сантиметров. Эти почвы имеют бурый цвет. Выделяют несколько подтипов этих почв.
На территории России бурые лесные почвы имеют распространение на Дальнем Востоке, характерны они также для предгорий Кавказа.
Бурые лесные почвы активно используются под лесными угодьями. Их сельскохозяйственное использование обусловлено пригодностью для выращивания различных культур – зерновых и технических, овощных и плодовых. Хорошие результаты выращивания на этих почвах дают чай, виноград, цитрусовые и кормовые культуры.
wood-prom.ru
Почвы смешанных лесов – зоны, поздолистые почвы и особенности рельефа
В смешанных лесах растут различные деревья. Лесообразующими породами являются, как широколиственные (клены, дубы, липы, березы, грабы), так и хвойные (сосны, лиственницы, пихты, ели). В таких природных зонах формируются дерново-подзолистые, бурые и серые лесные грунты. В них отмечается достаточно большой уровень содержания гумуса, что обусловлено произрастанием в этих лесах большого количества трав. Из них вымывается железо и глинистые частицы.
Дерново-подзолистые грунты
В хвойно-широколиственных лесах широко образовывается земля дерново-подзолистого типа. В условиях леса формируется значительный гумусо-аккумулятивный горизонт, а дерновый слой проявляет небольшую мощность. В процессе почвообразования участвуют зольные частицы и азот, магний и кальций, железо и калий, алюминий и водород, а также другие элементы. Уровень плодородия такого грунта не высокий, поскольку среда является окисленной. Дерново-подзолистая земля содержит от 3 до 7% гумуса. Еще она обогащена кремнеземом, и бедна на фосфор и азот. Этот тип грунта обладает большой влагоемкостью.
Серые почвы и буроземы
Бурые и серые грунты образовываются в лесах, где произрастают одновременно хвойные и широколиственные деревья. Серый тип является переходным между подзолистыми грунтами и черноземами. Серые почвы формируются в условиях теплого климата и растительного разнообразия. Это способствует тому, что растительные частички, экскременты животных вследствие деятельности микроорганизмов перемешиваются, и появляется большой и обогащенный различными элементами гумусовый слой. Он глубже залегает и имеет темную окраску. Однако почва каждую весну, когда тает снег, испытывает значительное увлажнение и вымывание.
Интересно
Лесные бурые грунты формируются еще в более теплом климате, чем лесные. Для их образование лето должно быть умеренно-жарким, а зимой не должно быть постоянного снежного слоя. В течение круглого года увлажнение земли происходит равномерно. При таких условиях гумус становится бурого коричневого оттенка.
В смешанных лесах можно встретить разнообразные типы грунтов: буроземы, серые лесные и дерново-подзолистые. Условия их образования приблизительно одинаковые. Наличие густой травы и лесной подстилки способствует тому, что почва обогащается гумусом, а вот повышенная влажность способствует вымыванию различных элементов, что несколько понижает плодородие грунта.
ecoportal.info
Лесные почвы, естественные почвы с полным профилем, развитие которых связано с лесной флорой, особенно с лесными древесными породами. Древесные растения, воздействуя в течение своей жизни на многие почвенные процессы (накопление гумуса, выщелачивание, оподзоливание, подкисление и т. п.), созидают пестроту почвенного покрова, что определяет отличие лесных почв от почв в др. биоценозах. Разнообразные древесные породы по-разному влияют на структуру почвы, её химизм, аэрацию, водный и тепловой режимы, микрофлору вследствие неодинакового построения корневой системы и др. биологических отличий. Одни древесные породы оказывают на почву положительное действие (напр. береза, ильм, вяз, граб, бук, ольха, лиственница), др. — отрицательное (напр. ель). Лиственные породы обогащают почву мягким гумусом (муллем), азотом, зольными элементами; содействуют нейтрализации кислотности почв и тем самым созидают подходящие условия для формирования полезной микрофлоры. Чистые хвойные насаждения неблагоприятно влияют на свойства почвы, способствуя сбережению грубого гумуса (модера). При участии хвойных пород, являющихся подзолообразователями, сформировались подзолистые почвы; под воздействием лиственных пород бурые лесные почвы, деградированные черноземы. Совершенствования лесорастительных свойств почв достигают чередованием хвойных пород с лиственными, созданием хвойнолиственных насаждений. О тесной связи леса и почвы писали классики лесоводства и почвоведения (Г. Ф. Морозов, М. Е. Ткаченко, В. В. Докучаев и др.) Известна приуроченность древесных пород (при всей их адаптивности) к конкретным почвам: сосны — к песчаным, ели — к суглинкам, липы к глинистым разновидностям, дуба и ясеня — к пепельным лесным и черноземам, ольхи — к перегнойным, осины к полугидроморфным легким почвам и т. п. Лесные почвы обыкновенно обладают немалым естественным плодородием, т. к. зольные элементы и азот хвои и листьев возвращаются в почву, в отличие от почв полей, с которых нередко вывозят с урожаем всю надземную часть растений. В лесу органический опад, накапливается в виде лесной подстилки на поверхности почвы и участвует в образовании гумуса: для корневой системы деревьев и кустарников опад нередко служит средой обитания. Биологический круговорот веществ в лесных почвах различествует большой емкостью и интенсивностью обмена веществ. В генезисе лесных почв большую роль играют лесные пожары, при которых подстилка нередко выгорает до минерального слоя, сгорают или мощно повреждаются неглубокие корневые системы деревьев. Напр., при стабильных низовых пожарах ельники сгорают полностью, а в сосняках и лиственничниках свершается отпад до 30 % по запасу, в зависимости от возраста и типа леса. Почво- и водоохранная функции лесов обусловливают и своеобразные направления почвообразования. Примеры тому «Докучаевекие бастионы» в Каменной степи Воронежской обл., Джаныбек — опорный пункт Института лесоведения РАН на границе Казахстана и Волгоградской обл. С возрастом насаждений их взаимовлияние с почвами меняется. В I классе возраста, в стадии жердняка, в почву поступает изобилующий и плодородный опад. В перестойных насаждениях осины и ели на покровных и опесчаненных суглинках обнаруживается сильное уплотнение почвы, проявление подзолистого глееватого окоёма. На тяжёлых почвах сплошные рубки хвойных лесов могут вызывать заболачивание. Разработаны большие эмпирические регрессионные модели, показывающие подневольность класса бонитета насаждения и его запаса от содержания (или запаса) гумуса, азота, фосфора и калия в почве. |
www.woodyman.ru
Почвы лесного пояса умеренных широт
Леса умеренных широт занимают огромные пространства Евразии и Северной Америки. Климат в разных частях этой зоны неодинаков. В Западной Европе зимой нет устойчивого снежного покрова, а в Восточной Сибири морозы достигают — 70°С и сковывают грунты круглый год. Рельеф — от плоских равнин Западной Сибири до гор Дальнего Востока и Северной Америки. Горные породы этих обширных областей могут составить богатую коллекцию любого музея. Разнообразны и сами леса — от северных притундровых до широколиственных дубрав. Разнообразны факторы почвообразования.
В притундровых лесах и в северной части таежной зоны, где очень влажный климат, чередуются сильно переувлажненные почвы и не очень переувлажненные. Наиболее влажные почвы — под болотами, которые и коротким северным летом наполнены водой. В этих условиях отмирающие остатки растений не успевают разлагаться, в результате чего накапливается торф и формируются болотные торфяные почвы. Причем в отличие от тундровых болот глубина торфа может доходить до десятка метров.
Если верхние, торфянистые, слои почвы под лесом успевают немного просыхать, а средние и нижние, минеральные, нет, то образуются глеевые таежные почвы (глееземы). Глеевые почвы формируются при затрудненном доступе кислорода и избыточном увлажнении. Они имеют голубовато-серый, голубой и даже синий цвета. Таких почв много на плоских равнинах Западной Сибири. В Восточной Сибири на почвы под лесом влияет неглубокая многолетняя мерзлота, которая не пропускает талую и дождевую воду. Почвы тут переувлажнены и называются глеевыми мерзлотно-таежными.
На суглинках и глинах в лесной зоне формируются подзолистые почвы. Они характерны для Европейского Севера России, а также для Сибири, где мерзлоты нет или она лежит глубоко. На песках и щебнистых породах в тайге широко распространены подзолы. Под влиянием кислот органических веществ разрушаются минералы, содержащие железо (они и придают почве бурый цвет), а почвенные растворы это железо вымывают. В результате получается белесый горизонт вымывания, или подзолистый почвенный горизонт.
В подзолистых почвах вымываются не только железистые соединения, но и глинистые частички, которые накапливаются в нижних почвенных слоях.
В песках глинистых частиц почти нет, и в нижние горизонты подзолов вмываются соединения железа и органического вещества. Если же в горной породе, на которой формируется почва, содержится очень много железистых минералов, то почвенная вода не может вымывать железо, поэтому горизонт вмывания здесь есть, а горизонта вымывания нет. Такие почвы в северной тайге называются подбурами, а южнее — буроземами. Они встречаются там, где много базальтов и других горных пород, богатых железом, — в Карелии, Сибири и на Дальнем Востоке.
В южной части тайги и под смешанными лесами переувлажненных почв значительно меньше, и в подзолистых почвах появляется гумусовый горизонт, а иногда и дернина. Это происходит из-за того, что в этих более южных районах в лесах произрастает много травянистых растений, а остатки их многочисленных корней перемешиваются червями, кротами и другими почвенными животными (их здесь намного больше, чем на таежном севере) с минеральным веществом. Кроме того, почти все почвы в этих районах в древности вспахивали, т. е. тоже активно перемешивали органические и минеральные вещества. Такие почвы с гумусовым горизонтом, горизонтом вымывания железа и глинистых частиц, а также бурым горизонтом вмывания называются дерново-подзолистыми. В этой части лесной зоны встречаются и переувлажненные почвы заболоченных лугов с гумусовым и глеевым горизонтами. Их называют дерново-глеевыми почвами. Эти два типа почв распространены очень широко, особенно в европейской части России.
В самой теплой части лесной зоны умеренного пояса — в широколиственных лесах — формируются серые лесные почвы и бурые лесные почвы (буроземы). Серые лесные почвы представляют собой нечто среднее между дерново-подзолистыми почвами смешанных лесов и черноземами лесостепей и степей. Они образуются в более теплом и сухом климате и под более обильной растительностью, чем дерново-подзолистые почвы. Растительных остатков и перемешивающих их почвенных животных здесь больше, поэтому гумусовый горизонт в них мощнее (больше по толщине) и темнее. Однако зимой образуется настолько устойчивый снежный покров, что каждую весну при таянии снега почва испытывает своеобразный удар — активно промывается. В результате в ней появляются горизонты вымывания и вмывания. Бурые лесные почвы — это почвы более теплого, но не менее влажного климата, чем дерново-подзолистые. Они распространены в Западной и Центральной Европе, на северо-восточном побережье США, на самом юге российского Дальнего Востока и в Японии. Для этих почв здесь более благоприятные условия, чем в районах континентального климата: нет жаркого и сухого лета, отсутствует устойчивый снежный покров. Таким образом, бурые лесные почвы увлажняются почти равномерно в течение всего года. При такой «неторопливой» жизни органические остатки разлагаются постепенно, формирующийся гумус приобретает более коричневую — бурую окраску, а без ежегодного сильного промывания горизонт вымывания железа может совсем не образовываться. Буроземы встречаются и в более суровом климате, в средних и южных районах тайги, но всегда они располагаются на богатых железом горных породах. Горизонта вымывания здесь нет по тем же причинам, что и в подбурах.
Множество разных почв формируется на границах между их основными типами. Так, на переходе между болотными и подзолистыми почвами образуются болотно-подзолистые почвы. Между глеевыми почвами и подзолистыми могут встретиться глееподзолистые почвы. Сами названия уже говорят о том, что в этих почвах есть признаки как одних, так и других типов почв. Так, в болотно-подзолистых почвах имеется торфянистый (меньше 15 см) или даже торфяный (больше 15 см) горизонт, а в горизонте вымывания глееподзолистых почв сизые и ржавые пятна свидетельствуют о глеевом процессе. Подобные почвы — «пограничники» характерны для многих типов лесных почв. Так, например, подзолисто-буроземные почвы «граничат» между буроземами и дерново-подзолистыми почвами.
Известняки — широко распространенные на Земле светлые осадочные плотные породы, из которых раньше строили белокаменные города. Они состоят в основном из карбоната кальция, формула которого СаС03. Известняки легко разрушаются, и их обломки часто примешиваются к другим часто встречающимся рыхлым породам, например к глинистым ледниковым отложениям. Почв на карбонатных породах, т. е. горных породах, содержащих карбонаты кальция, много. Если содержание карбонатов кальция невелико, то почвы почти не отличаются от формирующихся на таких же породах, но без извести. Если же карбонатов кальция в породе много, почвы совершенно не похожи на своих соседей. И вот почему. Карбонаты — соли очень слабой кислоты, поэтому они дают щелочную реакцию почвенного раствора. Это нейтрализует органические кислоты, поступающие из органических остатков. В щелочных условиях обитают иные, чем в обычно кислых лесных почвах, почвенные организмы, которые по-другому разлагают остатки растений. В результате кальций первым соединяется с органическими веществами, придавая гумусу темно-серый цвет, поэтому эти «инородцы» — почвы на известковых породах в зоне смешанных лесов — по своему верхнему горизонту напоминают черноземы. В народе их так и называют — черноземы. По — научному же это — дерново-карбонатные почвы, потому что от настоящих степных черноземов они отличаются нижними почвенными горизонтами, часто каменистыми и даже скалистыми. А еще их называют рендзинами, что по-польски означает «почвы, скрежещущие при вспашке
geographyofrussia.com
Лес и почва: взаимное влияние
С древних времен лесоводы уделяют огромное значение вопросу почвы на своих территориях. И это неспроста: «какой грунт, таким и лес будет» — говорят в народе по сей день. На самом деле не что иное, как почва влияет на плодородие леса, его красоту и богатство видов растений.
Издавна лес разделили на две приблизительно равные группы: по мокрому (уйта) и по суходолу (новина). Люди стали различать почвы и делить их на еловые, сосновые и так далее. Очень интересно то, что современный человек до сих пор склоняется к тому мнению, что раньше лесоводы совершенно не имели понятия о том, как связаны между собой лес и почва, и что нужно делать, чтобы лес стал продуктивнее. История говорит о том, что древний человек был не в силах различить почву, где нужно сажать ель, а где какое-нибудь широколиственное дерево.
Но на дворе 21 век, а значит, наука идёт впереди нас и теперь не стоит беспокоиться о том, что насаждения не смогут дать результат, ожидаемый обществом. А сейчас стоит подробнее рассмотреть влияние почвы на лес, и наоборот. Ведь лес невозможно рассмотреть без почвы, а почву – без растений.
Как почва воздействует на лес?
Корневая система любого дерева, кустарника или травяного растения непременно зависит от мощности почвы и её свойств. Как пример тому можно рассмотреть сосну: данное дерево наделено стержневой корневой системой в том случае, если оно растет на сильных и богатых влагой почвах; на сухих же почвах у него формируются дополнительные поверхностные корни, предназначенные дня того, чтобы впитывать влагу извне.
Как ни странно, качество самой древесины также определяется плодородием почвы. Такая же сосна послужит доказательством данному факту. Если дерево растет в местах почвы из песка, то его древесина будет иметь более высокое качество, а если почвенный покров чрезмерно богат, то ствол сосны будет рыхлым на поверхности.
Данные примеры доказывают то, что лесоводство – это отрасль, в которой геологические условия учитываются в первую очередь, они важнее всего. Рельеф земли, материнская порода – факторы, напрямую влияющие на качество леса. Можно отметить, что корни некоторых деревьев проникают в самый грунт, значит, важна в данном случае и материнская порода. Таким образом, уровень грунтовых вод нередко является рубежом проникновения корневой системы растения вглубь. Но всем известно, что материнская порода в большой мере оказывает влияние на почву, а значит, возвращается к тому, что почвенный покров распространяет своё действие на лес уже вдвойне.
Все процессы, происходящие на территории леса, достаточно легко объяснить. Доказательством можно представить тот факт, что и сосна, и ель, и лиственница сибирского типа выглядят здоровыми и красивыми по очень интересной причине: со стопроцентной вероятностью в почвенном разрезе на не очень большой глубине можно обнаружить пласт известняков (до 600-700 м3/га насеверо-востоке Европы люди имеют дерева в своём запасе). Существует явление и противоположное приведенному выше: в местах залегания доломитов лиственные деревья и кустарники становятся слабыми, а потом и вовсе умирают. Таким образом, если человек в яме замечает доломит, а вокруг не видит ни одного дерева, то он суверенностью может утверждать то, что ранее на этом месте тянулась к небу лиственница. Такая разница объясняется тем, что в ситуации, где древостой выглядит шикарно, почва имеет большое количество гумуса и разнообразных питательных элементов. В том случае, когда деревья скорее всего и вовсе исчезнут, почвенный покров состоит из песка и очень беден на питательные вещества.
Необходимо учитывать и тот факт, что чем масштабнее система корней у растения и чем глубже её элементы проникают в землю, тем меньше питательных веществ они могут достать из почвы. Это и объясняет то, почему корни деревьев нередко растут над землёй. На глубине 1-2,5 метра свойства почвы начинают терять свой вес — в итоге свойства изменяются на слабовыраженный их характер.
Взаимодействие корневой системы и почвы рассмотрено полностью. Но стоит уделить особое внимание наличию влаги в земле. Дело в том, что даже влага бывает разных видов. И не для каждого растения она полезна. Если почва чрезмерно увлажнена, то это совершенно не даёт гарантии того, что на ней будет развиваться огромное количество живых организмов. Наоборот, такую среду обитания выберут считанные растения. Такое место выберет сосна, но только в том случае, если почва не слишком бедна кислородом. Если рассматривать данную картину в общем виде, то можно сделать вывод, что в южных странах обилие грунтовых вод положительно влияет на рост растительности, а в северных регионах данные процесс может вызвать повышенную болотистость или даже снижение бонитета.
Особенность лесных пород в том, что они имеют более блеклую способность потреблять химические элементы из почвы по сравнению с культурами сельскохозяйственного назначения. Именно это даёт объяснение тому, что деревья не требуют специального ухода и в минимальной степени привередливы к различным факторам роста (таким, как климат, почва и так далее). Однако высокопроизводительные деревья будут расти лишь в местах, где земля имеет большое количество таких элементов, как азот и зольные элементы. Лиственные породы отличаются большим содержанием золы (а именно 5-10%), чем хвойные (1-4 %). Количество зольных элементов обязательно меняется с возрастом растения.
Существует 3 группы растений, которые различают по их требовательности к плодородию земли:
|
олиготрофные |
мезотрофные |
эвтрофные |
|
Условий минимум |
Отличаются средней требовательностью |
Имеют повышенную требовательность к почве |
|
Шелюга, сосна обыкновенного происхождения, белая акация |
Кедр сибирский, ель обыкновенная, лиственница |
Грецкий орех, дуб, пихта |
В итоге можно отметить, что разные растения требуют разное количество определенных элементов. Если в почве много кальция, то присутствует большая вероятность того, что именно на этом месте вырастет ель, ясень или бук. Если в почвообразующих наносах большое количество карбонатов, она подходит для лиственных деревьев, но менее благоприятна для сосны.
Яркой особенностью почвенного покрова леса является то, что он формируется под воздействием растительности, произрастающей в лесу.
Как лес воздействует на почву?
Этот вопрос весьма многогранен, ведь чётко нельзя сказать, усугубляет лес почву или же делает её лучше. Причём, данная тема касается как пространства, так и времени. Данная многогранность проявляется в следующих фактах:
- Воздействие на почву, её уровень влажности и микроклимат полога леса;
- Взаимодействие корней деревьев с почвенным покровом, их воздействие на физиологическом, а также на химическом уровнях;
- Изменение почвы из-за всевозможных микроорганизмов и различных живых существ, имеющих место в лесу.
В результате данных вмешательств почва наделяется специфическими особенностями. Они кроются в режимы температуры покровов леса, их влажности, химическом составе и богатством микроэлементов различного происхождения.
Далее будут приведены доказательства, основанные на примерах. Они объяснят то, почему лес имеет огромное влияние на почву:
- Температурный режим лесных почв намного ниже, чем в других местах по одной простой причине: растительность леса является в данном случае своеобразным защитным слоем от прямых солнечных лучей. Можно отметить и то, что в таких местах невозможно наблюдать низкие перепады почвенной температуры;
- Корни различных пород деревьев и кустарников значительно влияют на влажность почвы, наполненность её кислородом, уплотненность и некоторые иные особенности физического происхождения;
- Существует такое понятие как «леснойопад». Это совокупность листьев, хвои, сучьев, иголок, ветрей и иных элементов растительного мира. Эта растительность образуют центральную основу для создания гумуса, а также лесной подстилки. Дело в том, что именно эти части растений весьма богаты азотом, а также зольными веществами. Составом и количеством «лесного опада» в огромной степени определяется процесс формирования почвенного покрова.
Учёные разработали даже определенное разделение на группы рассматриваемых подстилок, защищающих лесной покров. Выделяют следующие группы:
- Фульфатная с практически отсуствующим гумусонакоплением и отношением гуминовых кислот к фульвокислотамменее 0,2. В данном случае действие на минеральную часть почвы очень агрессивно;
- Гуматно-фульватная имеет среднее гумусонакопление, отношение кислот 0,2 – 0,5 и слабоагрессивное воздействие на минеральную часть почвы;
- Фульватно-гуматная группа определяется таким же уровнем гумусонакопления, как и предыдущая группа, отношением кислот 0,5 – 0,7 и слабоагрессивным воздействием;
- Гуматная имеет интенсивный способ гумусонакопления, отношение кислот более 0,7, а также аккумулятивное действие на часть почвы, богатую минералами.
В заключение можно сделать вывод о том, что почва и лес – это единая экосистема, функционирование отдельных частей которой практически невозможно или приводит к существенным изменением (в случае, если не брать лес в рассмотрение). Почвенный покров влияем не только на количество леса, но и на его качество, плодородие. В свою очередь, лес имеет большое значение для образования качественной почвы. Таким образом, происходит круговорот почва – лес – почва, и данный факт в очередной раз является доказательством тому, что два рассматриваемых элемента представляют собой сложноорганизованную экосистему, взаимозависимость элементов которой достаточная велика.
wood-prom.ru
Серые лесные почвы – годятся ее характеристики для земледелия? + Видео
Предисловие
Как известно, серые лесные почвы формируются по исключительно природным законам без малейшего вмешательства человека, этим они и ценны. Преимущественно получаются они под лиственными деревьями. Но пригодны ли они для сельскохозяйственной деятельности?
Что это за почва?
Итак, впервые ими заинтересовались такие исследователи как Докучаев В. В., Талиев В. И. и Тюрин М. В. Причем у каждого ученого теории происхождения таких почв были совершенно различными, иногда даже противоположными. Так, существует версия, что они появились вследствие ухудшения свойств чернозёма. Следующая теория рассматривает их как самостоятельный тип, образовавшийся на территории широколистных лесов. Кроме того, некоторые ученые предполагают, что они являются улучшенным типом дерново-глеевых и подзолистых почв.
В принципе, абсолютно каждая из версий имеет право на существование, да и очень многое зависит от физико-географических условий региона. Но современная теория основывается на том, что формирование данного типа почв произошло под влиянием сочетания активного дернового и слабого развития подзолистого процессов. При этом обязательным является и лессиваж. Также следует заметить, что на формирование слоя в 1 сантиметр необходимо целых 200–300 лет, а вот более толстые участки появляются в течение тысячелетий.
Классифицируем и ищем отличительные свойства
Свойства серой почвы хуже, чем у чернозема и гораздо лучше, чем у дерново-подзолистой почвы. Они делятся еще на три подтипа: светло-, темно- и просто серые лесные почвы. Первые отличаются плитчатой либо же сланцевой структурой, а вот минимальное содержание гумуса составляет 1,5%, максимальное же значение достигает 5%. Из-за повышенного содержания фульвокислот данный подтип отличается кислой реакцией. По своим морфологическим свойствам они практически такие же, как и дерново-подзолистые.
У серого типа больше выражается дерновый процесс, а подзолистый, соответственно, менее развит. По сравнению со светлыми почвами у них преобладает гумусовый горизонт, а содержание же этого вещества достигает 8%. Среда также имеет кислую реакцию. И последние темно-серые лесные почвы характеризуются наибольшей степенью дернового процесса, а вот кремнеземистая присыпка может вообще отсутствовать. В этом случае гумусовый слой достигает своего максимума и может составлять до 9%. Соответственно увеличивается и мощность гумусового горизонта аж до 40 см. Преобладающими в темно-серых почвах будут гуминовые кислоты. Реакция среды, в отличие от предыдущих вариантов, изменяется на слабокислотную, а на определенной глубине появляется и новообразование кальция.
Рекомендуем ознакомиться
Характеристика строения лесной почвы
Выше уже было указано количество гумуса в зависимости от вида почвы, однако следует отметить, что оно с глубиной резко снижается. Механический состав преобладает тяжелый, в связи с этим субстрат имеет прекрасные показатели почвенно-поглощающего комплекса, а степень насыщения может достигнуть 90%.
Несмотря на то, что верхние горизонты достаточно пористые и жидкость отлично впитывается, более глубокий слой, характеризующийся накоплением различных веществ и элементов, является плотным. А в совокупности их водопроницаемость значительно снижается, что становится причиной образования почвенной корки, заплывов и иных сложностей. Кроме того, многие задаются вопросом, что же способствует такому окрасу? А все благодаря кремнезему, который накапливается в верхних слоях.
Использование лесных почв в сельском хозяйстве
После того как ознакомились с основными характеристиками, присущими серым лесным почвам, и их типами, нужно уделить внимание возможности использования такого субстрата в сельском хозяйстве. Попробуем разобраться, какие растения преимущественно на них садить и можно ли улучшить их плодородие. Итак, наиболее благоприятными для сельскохозяйственных культур являются темно-серые лесные почвы, чему способствует повышенное содержание перегноя. Поэтому на них великолепно растут практически все виды растений. Очень часто их используют под картофель, пшеницу, кукурузу, а также для выращивания подсолнухов, сахарной свеклы и многих других овощей, да и садоводство тоже получается очень продуктивным, особенно в европейской части.
А вот характеристика светло-серой почвы, напротив, свидетельствует, что такие земли менее пригодны для использования в подобных целях. Но, если вам уж повезло стать обладателем такого участка, не оставлять же его неухоженным на растерзание сорнякам. Так что, проведя комплекс мероприятий, можно и на них выращивать любимые культуры. Кроме того, абсолютно всем подтипам данного вида почв присущ следующий недостаток – слишком повышенная рассыпчатость. В результате сильные ветра быстро разрушают грунт и образуют овраги. Поэтому целесообразно высаживание защитных лесополос, приветствуется также и создание водозадерживающих валов, дабы максимально снизить скорость ухода влагу.
Повышаем плодородные свойства лесной почвы
Итак, чтобы растения хорошо развивались и давали отличный урожай, мало просто их посадить и вовремя поливать, они также должны питаться необходимыми минералами и элементами. Естественно, никто не отменяет такую операцию, как подкормка, однако и сама почва должна быть богатой на все эти вещества или, по крайней мере, не испытывать в них дефицит. А вот светло-серым лесным почвам, у которых свойства не самые лучшие, как раз недостает калия, азота и фосфора, а ведь эти элементы являются одними из основных в развитии большинства представителей флоры. Так что удобрение вышеупомянутыми веществами земельного участка просто необходимо.
Огромную роль для плодородия играют и органические подкормки, которые самым благоприятным образом отражаются на физических свойствах. Например, регулярное внесение навоза способствует разрыхлению, а, значит, и более эффективной аэрации (не следует прибегать к такому при наличии светло-серых почв). Кроме того, он понижает кислотность, склонность к образованию корки, а также заплыванию. Светло-серые лесные почвы подлежат известкованию, дабы снизить уровень кислотности, но чтобы данная процедура имела максимальный эффект, ее проводят совместно удобрением органическими и минеральными элементами.
Нельзя недооценивать и роль подкормок для темно-серых лесных почв, агрономические характеристики которых находятся на более высоком уровне, по сравнению с оставшимися подтипами. Например, они часто имеют повышенную гидролитическую кислотность, снизить которую можно внесением фосфоритной муки.
Подбирая комплекс мероприятий, повышающих агрономические свойства определенного типа почв, необходимо обязательно учитывать и месторасположение своего участка. Так, например, если говорить о европейской части, то там невероятно развита эрозия, поэтому следует уделять внимание и таким процедурам, как бороздование, вспахивание поперек склона и т. д. А вот если брать Западно-Сибирскую лесостепь, богатую на глеевые структуры, то здесь уже не обойтись без рыхления и удобрения навозом. Также следует отметить, что в этом регионе земля отличается плохим тепловым режимом и склонна к промерзанию. В завершение же нужно сказать, что серые лесные почвы вполне пригодны для использования в сельском хозяйстве и при правильном уходе будут отличаться прекрасным плодородием.
nasotke.ru