Все о почвах России

Почвой называют особое природное образование, формирующееся на поверхности земной коры при взаимодействии горных пород с воздухом, водой и живыми организмами. Главным свойством земли считается плодородие – способность поддерживать рост и развитие растений. Типов почв множество, а их генезис – процесс весьма длительный. На формирование почв оказывают влияние несколько основных причин или факторов: строение и состав грунта, климат, рельеф, состав флоры и фауны, человеческая деятельность. Изменения хотя бы одного фактора приводят к формированию иного варианта почвы.

Благодаря неравномерному распределению тепла и влаги, на Земле образуются большие природные комплексы – природные пояса и зоны. Таким образом, все компоненты природы распределяются по поверхности планеты согласно одной из основных закономерностей – зональности. Изучение зональности было начато в XIX веке, одним из основополагающих стало исследование почв, предпринятое русским географом – основателем почвоведения Василием Васильевичем Докучаевым. Многолетние экспедиции позволили выявить смену почв на Русской равнине при продвижении с севера на юг. Те же закономерности оказались характерны для растительности и климата. Выяснилось, что почвенное разнообразие определяется разнообразием условий формирования почв.

Впервые была составлена классификация почв по разным их характеристикам, в том числе по плодородию. Большинство типов, распространенных на территории Российской Империи, получили заимствованные из разговорной речи, понятные всем говорящим по-русски названия: серая лесная, подзолистая, чернозем, бурозем и т. д. Почвенные разрезы позволили изучить и сравнить строение и состав различных типов.

Основные типы объединяют огромное количество отдельных географических видов и местных разновидностей, появляющихся благодаря разнообразию грунтов, горных пород, рельефа и климатических условий. Рассмотрим главные почвенные типы, которые наиболее широко распространены в нашей стране. Начать такой обзор лучше с зональных типов в направлении с крайнего севера на юг, именно так как в XIX веке поступил Василий Докучаев.

В Арктике, где грунт не просто промерзает на значительную глубину, а лед – это одна из горных пород, слагающих как саму поверхность арктических островов (ледники), так и их недра (мерзлота), настоящие почвы отсутствуют. Даже если есть рыхлая материнская порода, тепла бывает недостаточно для формирования хоть какого-то растительного покрова. Отдельные лишайники могут быть обнаружены на солнечной стороне скал или у их подножья, там, где солнечные лучи могут осветить поверхность под углом близким к 90°. Большую часть года лишайники существуют в замерзшем состоянии и не растут, возраст их при этом может составлять тысячелетия, хотя время активной жизни едва ли превысит несколько лет.

Южнее, на материке, около полярного круга, когда снега в теплый сезон успевают растаять, но талая вода не успевает в полной мере испариться, формируются особые тундрово-глеевые почвы. Процесс оглеения связан с накоплением в грунте влаги. Она не только поступает от тающего снега, но и снизу от многолетней мерзлоты. Лишь самый верхний слой земли в условиях полярного дня может прогреться, и на нем прорастают наиболее выносливые низкорослые растения, в том числе и карликовые кустарнички ива и береза. Однако ежегодно отмирающие части растений, попадая на поверхность земли, пополняют небольшой слой перегноя, создавая основу одной из самых неплодородных почв.

Еще южнее, где снег тает раньше, а летние температуры не только растапливают снега, но и испаряют часть влаги, под хвойными лесами формируются подзолистые почвы (подзолы). Несмотря на более высокие температуры и более продолжительный теплый сезон, довольно большая часть влаги все же просачивается в почву, вымывая из верхнего ее горизонта минералы и органику в более глубокие слои. Формированию подзолов способствуют и накапливающиеся в верхнем слое земли органические кислоты, ускоряющие растворение. Почва обретает серо-серебристый цвет оттенком напоминающий цвет древесной золы, по которому ей и было дано такое наименование.

В России разновидности этого типа почв занимают наибольшие площади. Скудная органика, связанная с хвойным опадом, ввиду низких температур и особых антисептических свойств самого материала весьма медленно разлагается. Это становится еще одной причиной низкого плодородия подзолов. Выращивание культурных растений на них требует проведения дополнительных мероприятий, направленных на сохранение и повышение плодородия. Одно из них – известкование, с помощью которого удается на какое-то время снизить кислотность среды, что несколько замедляет разложение органики и способствует пусть и не значительному увеличению содержания гумуса (перегноя). На этих почвах произрастает еще одно богатство России – лес, в котором преобладают ценные хвойные породы: сосна, ель, лиственница, пихта и сибирская сосна – кедр.

Далее к югу формируются так называемые серые лесные почвы. Ввиду повышения летних температур, испарение здесь происходит быстрее, вместе со снижением влаги снижается и кислотность. Ежегодно опадающие листья успевают перепреть еще осенью, весной этот процесс ускоряется благодаря оживающим микроорганизмам и грибам. Именно поэтому и почва становится темнее, в ней больше содержание перегноя (до 4%). На таких землях можно успешно выращивать некоторые культурные растения, в частности: лен, овощи, картофель, многие кормовые травы.

Еще южнее, в условиях, когда увлажнение практически равняется испарению, а кислотность близка к нейтральной, образуется пояс черноземов. Эти почвы являются самыми плодородными не только в России, но и в мире. Всего от площади страны они занимают не более 7%, однако, это половина всей их мировой площади. Именно изучение черноземов Курской губернии во второй половине XIX века стало основополагающим для выделения целой географической дисциплины – почвоведения.

Условия формирования этого уникального природного ресурса весьма специфичны. Не последнюю роль в этом процессе играет естественная растительность, формирующая мощный поверхностный дерновый горизонт из живых корневищ и отмерших и перегнивающих растительных остатков. Формирование этой составляющей чернозема было бы невозможно без однолетних и многолетних трав, ежегодно воспроизводящих биомассу, сравнимую по своим объемам с биомассой кораллового рифа.

Положение в центральных областях распространения умеренного климата, с его четырьмя сезонами – еще один важнейший фактор. Буйная растительность, развивающаяся весной под действием быстро растущих температур и обильного увлажнения талой водой, к середине лета отцветает и отмирает. Осенью, когда испарение снижается, сухие травы дождями прибиваются к земле, зимой на них задерживается снег, а весной они начинают перегнивать, и сквозь них прорастает следующее травянистое поколение – и так в течение тысячелетий.

В некоторых районах профиль почвенного разреза типичных черноземов может достигать мощности в 1,5 метра. Естественное плодородие подобных почв не требует специальных мероприятий для его повышения и поддержания. Наибольшую опасность для черноземов представляет водная и ветровая эрозия, одной из причин которых как раз и является неправильное использование почв.

В настоящее время распаханы практически все черноземы России. На них выращиваются зерновые культуры, сахарная свекла, подсолнечник, широко распространено садоводство. В некоторых районах Черноземья ввиду интенсивной эксплуатации на протяжении длительного времени происходит заметное снижение естественного плодородия земли. Однако и в этом случае мероприятия по восстановлению несравнимо менее затратны, в сравнении с восстановлением описанных ранее почв.

Еще южнее, в условиях преобладания испарения над приходом воды с осадками формируются каштановые почвы. Содержание гумуса в них значительно убывает, а реакция среды становится все более щелочной. Именно такие химические свойства придают характерный цвет почвенным агрегатам. В почвенном разрезе могут наблюдаться процессы, обратные вымыванию, связанные с капиллярными явлениями и интенсивным испарением с поверхности. Иногда из глубоких горизонтов проникают соляные растворы, что существенно сказывается на плодородии и ограничивает возможности эксплуатации каштановых почв даже при искусственном орошении. Однако в районах с благоприятным режимом увлажнения эти почвы обеспечивают устойчивые урожаи бахчевых культур, некоторых зерновых, становятся основой садоводства и виноградарства.

Географически еще более южным типом можно считать серые и бурые пустынные почвы. Плодородие их весьма низко, орошение нередко становится причиной засоления, а отсутствие регулярного травянистого покрова приводит к выдуванию скудных следов гумуса. В низинах с постоянным естественным увлажнением (оазисах) эта почва может поддерживать естественную растительность и обеспечить выращивание некоторых сельскохозяйственных культур: бахчевые, хлопчатник, некоторые фруктовые деревья.

Есть и так называемые азональные типы почв, распространение которых практически не коррелируется с природной зональностью. На переувлажненных участках формируются болотные почвы. Главной их особенностью является высокое содержание кислот, слабая дренированность и наличие неперегнивших растительных фрагментов – торфа. При искусственном осушении и известковании можно повысить их плодородие. В долинах рек благодаря обильным отложениям ила образуются аллювиальные почвы. Их так же отличает значительное увлажнение, однако, реакция среды нейтральная. Плодородие может быть очень высоким, использованию препятствует периодическое подтопление. На них прекрасно растут овощи и кормовые травы.

Там, где увлажнения недостаточно, а в материнской породе содержатся соли, например, на участках равнин, бывших когда-то морским дном, в том числе и вблизи соленых озер, образуются солончаки и солонцы. Использовать их в растениеводстве практически невозможно, но в качестве пастбищ, особенно для мелкого рогатого скота, они вполне подходят. Если поверхность представляет отложения вулканического пепла, так называемые вулканические туфы, образуются весьма богатые разнообразными минералами и от этого довольно плодородные вулканические почвы. В России они присутствуют на Камчатке и Курильских островах. В полной мере проявить свои свойства этим почвам препятствует недостаточно благоприятный для земледелия климат.

На обширных сибирских просторах в условиях резкоконтинентального климата и близкого залегания мерзлоты формируются мерзлотно-таежные почвы. Их строение довольно своеобразно. Ввиду высоких летних температур верхний слой может оттаивать на глубину до 20 см. На нем неплохо разрастается лесная растительность, дающая ежегодно значительный листовой опад, однако, нижние горизонты остаются холодными и переувлажненными. Корневая система деревьев, преимущественно лиственниц, распространяется лишь в самом верхнем слое. Выращиванию сельскохозяйственных культур препятствует мерзлота.

Зональные типы почв можно считать одним из компонентов зональных природных комплексов – природных зон. Ввиду размеров территории нашей страны, сравнимой с территорией целых континентов, для нее характерно огромное многообразие условий формирующих разнообразные почвы.

Основным типом является бедный слой тундрово-глеевой почвы. В долинах рек к ней добавляются аллювиальные, а на участках горных областей в этой природной зоне, как правило, можно наблюдать ледники или гольцы – голые россыпи камней, совершенно лишенные растительности и каких либо намеков на почву.

Почвы как таковые отсутствуют, сочетание факторов окружающей среды совершенно неблагоприятно для формирования хотя бы какого-то слоя плодородной земли. Растительность не формирует сплошного покрова. Период активного роста растений практически не выражен. Условий накопления гумуса нет.

Условия наиболее благоприятны для произрастания хвойных деревьев. Здесь сосредоточены подзолистые почвы, на которых весьма непросто получить устойчивые урожаи не только культурных растений, но и кормовых трав.

В лесостепи лесные почвы не образуют сплошного покрова. Там, где когда-то были остепненные пространства, сформировались разные виды черноземов.

На фоне общего повышения температуры таежные почвы покрываются дерном – так формируются дерново-подзолистые почвы. Непосредственно под широколиственными лесами расположены серые и бурые лесные почвы на основе листового опада.

Здесь расположен главный черноземный пояс. В настоящее время практически все части этой зоны распаханы.

В пустынях и полупустынях южного Поволжья и Прикаспия присутствуют пустынные почвы. Здесь высока доля засоленных земель. Кроме того, необычная красно-бурая почва сформировалась в зоне субтропиков на черноморском побережье Кавказа. При отсутствии низких температур и в условиях постоянной высокой влажности, несмотря на обилие растительности, гумус почти не аккумулируется, при этом идет активный процесс окисления минералов, в том числе и благодаря органическим кислотам. Тут успешно выращивают чай, цитрусовые и виноград.

Наибольшим естественным плодородием отличаются почвы Черноземья. Ею обладают Курская, Воронежская, Белгородская, Тамбовская, Липецкая, Ростовская, Саратовская, Самарская области, Республика Башкортостан, Краснодарский и Ставропольский край.