В почвоведении подзолы , также известные как подосолы , сподосолы или эсподоссолы , являются типичными почвами хвойных или бореальных лесов , а также типичными почвами эвкалиптовых лесов и пустошей на юге Австралии. В Западной Европе подзолы развиваются на пустошах, которые часто являются результатом вмешательства человека в процесс выпаса скота и выжигания. В некоторых британских пустошах с подзолистыми почвами камбисоли сохранились под курганами бронзового века . [2]
Podzol означает «подзолистый» и происходит от русского под ( pod ) + зола́ ( zola ); полная форма — подзо́листая по́чва ( podzolistaya pochva ), что означает «подзолистая почва». Термин был впервые дан в середине 1875 года Василием Докучаевым . [3] [4] Он относится к распространенному опыту русских крестьян по вспашке кажущегося нижнего слоя золы (выщелоченного или горизонта E ) во время первой вспашки целинной почвы этого типа. [5]
Подзолы могут встречаться практически на любом исходном материале, но обычно происходят либо из богатых кварцем песков и песчаника, либо из осадочных обломков магматических пород, при условии большого количества осадков. [6] Большинство подзолов являются плохими почвами для сельского хозяйства из-за песчаной части, что приводит к низкому уровню влажности и питательных веществ . Некоторые из них песчаные и чрезмерно дренированные. Другие имеют неглубокие корневые зоны и плохой дренаж из-за цементации подпочвы. Низкий pH еще больше усугубляет проблемы, наряду с дефицитом фосфата и токсичностью алюминия . Лучшее сельскохозяйственное использование подзолов — выпас скота , хотя хорошо дренированные суглинистые типы могут быть очень продуктивными для сельскохозяйственных культур, если используются известь и удобрения .
Горизонт E (или Ae в канадской системе классификации почв), который обычно имеет толщину от 4 до 8 сантиметров (от 1,6 до 3,1 дюйма), содержит мало оксидов Fe и Al и гумуса. Он образуется во влажных, прохладных и кислых условиях, особенно там, где материнский материал, такой как гранит или песчаник , богат кварцем . Он находится под слоем органического материала в процессе разложения , который обычно имеет толщину от 5 до 10 сантиметров (от 2,0 до 3,9 дюйма). В середине часто находится тонкий горизонт от 0,5 до 1 сантиметра (от 0,2 до 0,4 дюйма). Горизонт отбеленной почвы, который всегда имеет более высокое значение , чем горизонты выше и ниже него, переходит в красный или красно-коричневый горизонт (так называемый Podzolic B). Цвет наиболее интенсивен в верхней части и постепенно меняется на глубине от 50 до 100 сантиметров (от 20 до 40 дюймов) к той части почвы, которая в основном не затронута процессами; это материнская порода. Почвенные профили обозначаются буквами A ( верхний слой почвы ), E (вымываемая почва), B ( подпочва ) и C ( материнская порода ).
В некоторых подзолах горизонт E отсутствует — либо замаскирован биологической активностью, либо уничтожен нарушением. Подзолы с небольшим или отсутствующим развитием горизонта E часто классифицируются как бурые подзолистые почвы, также называемые умбрисолями или умбрептами .
Подзолы покрывают около 4 850 000 квадратных километров (1 870 000 квадратных миль) по всему миру и обычно встречаются под жестколистной древесной растительностью. По распространенности подзолы наиболее распространены в умеренных и бореальных зонах Северного полушария, но их также можно найти в других условиях, включая как умеренные тропические леса , так и тропические районы. [7]
В Южной Америке подзолы встречаются под лесами Nothofagus betuloides на Огненной Земле . [8]
Подзолизация (или Podsolization [9] ) представляет собой сложный процесс почвообразования , при котором растворенные органические вещества и ионы железа и алюминия , высвобождаемые в результате выветривания различных минералов, образуют органо-минеральные комплексы ( хелаты ) и перемещаются из верхних частей почвенного профиля и откладываются в более глубоких частях почвы. В результате этого процесса элювиальный горизонт обесцвечивается и приобретает пепельно-серый цвет. Комплексы перемещаются с просачивающейся водой дальше вниз к иллювиированным горизонтам, которые обычно окрашены в коричневый, красный или черный цвет по мере накопления и состоят из сцементированных полуторных оксидов и/или органических соединений. Оподзоливание является типичным процессом почвообразования в подзолах. [9] [10]
Оподзоливание обычно происходит под лесной или вересковой растительностью и распространено в прохладном и влажном климате, поскольку этот климат подавляет активность почвенных микробов в верхнем слое почвы. В целом, оподзоливание происходит там, где подавляется разложение органического вещества, и в результате образуются кислые органические поверхностные слои (mor). В этих типично кислых условиях дефицит питательных веществ еще больше затрудняет микробную деградацию органических комплексообразующих агентов. [10] [11] Почвы средней и грубой текстуры с бедным основаниями материнским материалом (обычно богатые кварцем ) также способствуют оподзоливанию, поскольку они способствуют просачиванию потока воды. [11] [12]
Процесс почвообразования подзолообразования можно разделить на два основных этапа:
В верхнем слое почвы кислых почв органическое вещество (в основном из растительного опада , гумусового слоя и корневых выделений ) вместе с ионами Al и Fe образуют органо-минеральные комплексы. Эти растворимые хелаты затем перемещаются с просачивающейся водой из горизонта A (или E ) в горизонт B. В результате этого горизонт E (или горизонт Ae в канадской системе классификации почв ) остается обесцвеченным и пепельно-серым по цвету, в то время как горизонт B обогащается перемещенными органо-минеральными комплексами. Цвет горизонта B, следовательно, красный, коричневый или черный, в зависимости от преобладания ионов металлов или органического вещества. Обычно граница между B и элювиальным горизонтом Ae (или E) очень отчетливая, и иногда может образовываться хардпан (или Ортштейн [12] ), поскольку перемещенные Fe, Al и органическое вещество увеличивают минеральные частицы, цементируя их в этом уплотненном слое. [10] [11] [12]
Существует несколько причин, по которым эти органо-минеральные комплексы иммобилизуются в горизонте B: Если в процессе элювиирования больше ионов Al или Fe связываются с органическими соединениями, комплекс может флоккулировать, поскольку его растворимость уменьшается с увеличением соотношения металла к углероду. Кроме того, более высокий pH (или более высокое содержание Ca) в нижних горизонтах почвы может привести к распаду комплексов металла и гумуса. В нижних слоях почвы органические комплексообразователи могут быть разложены функционирующими микроорганизмами . Уже установленные комплексы в горизонте B могут действовать как фильтр, поскольку они адсорбируют перемещающиеся комплексы из верхних горизонтов почвы. Сниженная проводимость воды из-за более высокого содержания глины также может привести к ранней флокуляции органо-минеральных комплексов. [10] [11]
Перемещенные вещества иногда могут разделяться в иллювиальных горизонтах. Тогда органические вещества в основном обогащаются в самой верхней части иллювиального горизонта, тогда как оксиды Fe и Al в основном встречаются в нижних частях иллювиального горизонта. [10]
Оподзоливание также способствует перемещению некоторых питательных веществ ( Cu , Fe , Mn , Mo и P ), что иногда приближает их к корням растений . [10]
Определения в различных системах классификации почв довольно сильно различаются. Особенно почвы, которые показывают выраженные другие почвообразовательные процессы в дополнение к оподзоливанию, обрабатываются по-разному. Следующие корреляции относятся к почвам, которые подверглись развитому оподзоливанию, но не имеют выраженных других почвообразовательных процессов.
Термин «подзолы» используется во Всемирной справочной базе почвенных ресурсов [15] (WRB) и во многих национальных системах классификации почв (в некоторых из них пишется как «подсолы »).
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )