Каштановые и бурые аридные почвы

Изменения свойств каштановых и бурых почв, связанные с богарным земледелием, незначительны, затрагивают только верхнюю часть профиля и приводят к формированию светлого пахотного горизонта, почти не отличающегося по свойствам от природного гумусового. Вовлечение в пахотный нижележащих карбонатного или метаморфического горизонтов, иногда солонцеватых, «утяжеляет» гранулометрический состав пахотного и «ухудшает» его структуру: порошисто-комковатая структура природного горизонта, А приобретает элементы мелкоглыбистой и крупноореховатой.

Сильное и многоплановое воздействие на почву оказывает орошение, вызывающее изменения нс только почвенного климата, но и рельефа в результате срезания и перемещения материала почвенных горизонтов при подготовке поля к орошению. Орошаемые земли обычно интенсивно используются, т. е. почва подвергается многократным механическим обработкам, в нее вносят удобрения, а в случае необходимости проводят специальные химические мелиорации.

С точки зрения почвообразования необходимо различать орошение светлыми и мутными водами, т. е. водами без взвесей и водами, обогащенными ими. В первом случае формируются орошаемые (новоорошаемые) почвы на основе исходных; степень изменений свойств почв зависит от длительности орошения. Изменяются в основном лабильные свойства — солевой и карбонатный профили, величина pH, в значительно меньшей степени трансформируется структура, гумусовый профиль и ППК. Орошение мутными водами приводит к формированию совершенно особых почв — древнеорошаемых, которые рассматриваются в главе 5.

При орошении должен быть обеспечен отток воды, просочившейся через почву, а уровень грунтовых вод не должен превышать критического^[1]. В противном случае развивается вторичное засоление, которое «как тень, идет за орошением».

Вторичное засоление в любых почвах и при любой технике полива имеет две причины:

• • подъем уровня грунтовых вод (верховодки), всегда содержащих соли в аридных регионах, и подтягивание солей грунтовых вод в почвенную толщу,
• • накопление в толще почвы солей, содержащихся в ирригационных водах. В течение вегетационного периода производят 5−15 поливов, и даже при низком содержании солей в оросительных водах (< 0,3 г/л), они накапливаются в почве, если не принимать специальных мер.

Вклад каждого из источников вторичного засоления определяется многими факторами, среди которых первостепенное значение имеет способ орошения и техника полива, поливная норма, дренаж (естественный или искусственный). Условия, процессы, характеристики вторичного засоления относятся к области мелиорации почв. С позиций изучения происхождения и свойств агрогенных почв вторичное засоление можно оценить как очень широко распространенное изменение лабильных свойств, проявляющееся сходным образом в почвах с различиями в глубине засоления, составе солей и пространственной картине, определяемой стадией засоления и рельефом.

Помимо вторичного засоления, влияние орошения светлыми водами на каштановые и бурые аридные почвы проявляется в изменениях карбонатного профиля и новообразований карбонатов. Чаще всего происходит опускание верхней границы вскипания и растворение карбонатных сегрегаций — белоглазки, пропиточных пятен, однако возможны и другие изменения карбонатного профиля.

Орошение способствует активизации микробиологических и биохимических процессов, гумусообразованию при обеспеченности органическими остатками, но одновременно оно увеличивает подвижность.гумуса. Поэтому изменения в содержании и распределении гумуса в орошаемых почвах по сравнению с природными и неорошаемыми различны для разных почв и условий орошения.

Как при орошении, так и на богаре формируются агрокаштановые почвы со срединным карбонатным или солонцевато-метаморфическим горизонтом. В темно-каштановых и каштановых почвах, как и в черноземах, пахотный горизонт чаще всего совмещается по мощности с природным аккумулятивно-гумусовым.В светло-каштановых почвах, с их маломощным исходным гумусовым горизонтом, происходит поступление в агросветлогумусовый горизонт субстрата аккумулятивно-карбонатного горизонта в результате припахивания или рыхления. Оно практически ничего не меняет в морфологических характеристиках профиля, кроме характера перехода границ. При орошении на фоне изменения карбонатного и солевого профилей содержание гумуса в пахотном горизонте иногда слегка увеличивается.

Более существенные изменения происходят в профиле каштановых солонцеватых почв при использовании плантажной вспашки и химических мелиорантов: нарушается естественное залегание горизонтов и изменяются многие химические свойства, вплоть до формирования нового профиля.

Исследования изменений химических свойств почв солонцовых комплексов под влиянием орошения выявили тенденцию снижения содержания гумуса в почвах — компонентах комплекса в течение 10−20 лет наблюдений, а также уменьшение солонцсватости почв. Б. А. Зимовец (1991)' отмечал более значительное уменьшение доли обменного натрия в ППК в солонцах, чем в каштановых и лугово-каш гановых почвах. Изучение изменений содержания гумуса показало незначительное его увеличение в зональных почвах, сопоставимое с пространственным варьированием.

Таким образом, агрогенные почвы субаридных и аридных территорий при традиционном земледелии в целом сохраняют строение профиля, а их пахотные горизонты незначительно отличаются от исходных аккумулятивно-гумусовых.

В черноземах, темно-каштановых и отчасти каштановых почвах формируются агротемногумусовые горизонты с упрощенной структурой и меньшим содержанием гумуса по сравнению с исходными почвами. В светло-каштановых и бурых аридных почвах (как правило, орошаемых) свойства агросветлогумусовых горизонтов заметно варьируют.

Агрогенные изменения черноземов при неправильном использовании наиболее многообразны и часто выходят за пределы пахотного горизонта; в значительно меньшей степени это проявляется в каштановых почвах.

Вторичное засоление возможно в любых орошаемых почвах.

' Экология и мелиорация почв сухой степи. М. 1991.

• 1. Пахотные горизонты разных почв — сравнительный анализ свойств.
• 2. Сходство и различия в гидротермических условиях почвообразования в пахотном горизонте разных почв.
• 3. Различия в разделении по окультуренности подзолистых и серых почв.
• 4. Дерново-подзолистые почвы: изменения в строении профиля при смене видов землепользования.
• 5. Устойчивость черноземов к разным видам деградации.

• [1] Критическим уровнем (глубиной) грунтовых вол называется глубина, с которой капиллярныйподъем влаги от грунтовых вод с растворенными солями обеспечивает ее поступление в пахотный горизонт, зависит от гранулометрического состава и сложения почвы, а также от минерализации грунтовых вод. В среднем для суглинистых почв критической является глубина 2−4 м.