1. История изучения бурых лесных почв
Бурые лесные почвы всегда представляли большой интерес для исследователей, вызывая многочисленные споры и расхождения во взглядах на вопросы об их распространение и формирование. Почвоведы пришли к единому мнению о типе бурых лесных почв не сразу, оставляя этот вопрос неясным достаточно долгое время. Таким образом, историю изучения бурых лесных почв можно разделить условно на четыре периода.
Iпериод. Бурыми почвами под лесной растительностью Р. Рисположенский (1892) называл своеобразные почвы коричнево-бурой окраски, развитые на красно-бурых пермских глинах или известняках, широко распространенные в бывшей Казанской губернии. Эти почвы внешне вполне сходны по цветному рисунку Р. Рисположенского с профилем бурых лесных почв Северного Кавказа или Крыма. Но С.В. Зонн совместно с А.Ф. Негановым изучив эти почвы в 1938 г. пришли к выводу, что данные почвы напоминают перегнойно-карбонатные, а их яркая окраска связана с цветом почвообразующей породы и со своеобразными условиями выщелачивания полуторных окислов железа и алюминия (Зонн, 1950).
Впервые бурые лесные почвы как биологический тип почв были выделены Э. Раманном в 1905г. под названием «Braunerde» (бурозем). Э. Раманн отметил, что эти почвы характерны для умеренно-теплых и умеренно-влажных лесов и широко распространены в Средней, Центральной и Южной Европе (Фридланд, 1986).
Однако К.Д. Глинка длительное время не считал бурые лесные почвы за самостоятельный генетический тип почв; он причислял эти почвы к типу подзолистых почв или деградированных черноземов, хотя и описывал очень типичные профили буроземных почв с текстурным гор. В, характерной языковатостью гор. А2 и с хорошо развитым своеобразным горизонтом оглинения. Лишь в работе 1914 г. К.Д. Глинка стал считать западноевропейские бурые лесные почвы за особую стадию кислого, подзолистого процесса почвообразования, образующего переход от подзолов к красноземам (Герасимов, 1959) на основе того, что при переходе из европейской части России в Западную Европу повышается температура и вегетационный период, а так же повышается количество атмосферных осадков, что обуславливает более энергичные процессы распада органических остатков и ослабление подзолистости (Зонн, 1950). Таким образом, К.Д. Глинку можно считать создателем теории, согласно которой формирование «буроземов» объясняется потеплением климата в условиях повышенного увлажнения, что характерно для климата Западной Европы.
Энергичную поддержку Э. Раманна о бурых лесных почвах как самостоятельном генетическом типе почв, свойственном Центральной Европе, оказал Г. Мургочи, авторитет того времени в Румынии. Он использовал термин Э. Раманна (Braunerde), трансформировав его в более распространенный термин «бурые лесные почвы» (BrauneWaldboden). Он писал, что бурые почвы Раманна являются бурыми и красно-бурыми лесными почвами, отличными от русских подзолов и от немецких осветленных песков. Э. Раманн в своих наиболее поздних работах, продолжая выделять бурые лесные почвы в качестве самостоятельного генетического типа, стал различать среди них оподзоленные разновидности, для которых характерна слабая аккумуляция полуторных оксидов в средней части профиля (Огородников, 2004).
IIпериод. Вопрос о существовании бурых лесных почв на территории СССР оставался неясным до 20-х и 30-х годов, когда академик Л.И. Прасолов изучал горно-лесные почвы Крыма и Кавказа. Эти почвы развиваются в климатических условиях, близких к климатическим условиям Центральной и Южной Европы, и под растительностью, так же характерной для этой территории. Это дало основание Л.И. Прасолову указать на близость горно-лесных почв Крыма и Кавказа к лесным почвам Средней и Южной Европы и объединить их в один тип бурых лесных почв.
Особый взгляд на бурые лесные почвы высказал И.В. Тюрин в 1933 г., он считал возможным скрытоподзолистые почвы северной лесной зоны аналогизировать с бурыми лесными почвами Крыма и Кавказа, причем последние им рассматривались как особый «термический подтип» скрытоподзолистых почв. Эту же точку зрения значительно позже высказал Б.Ф. Петров в совместной работе с Л.И. Прасоловым в 1944г., указывая о необходимости более широкого толкования типа бурых лесных почв, позволяющего устранить те противоречия, которые затрудняют объединение русских серых оподзоленных почв и западноевропейских буроземов, относящихся к одному географо-генетическому типу (Зонн, 1950).
В 1926 – 1929 гг. Л.И. Прасолов в частичном соавторстве с Н.И. Антиповым-Каратаевым опубликовал ряд статей и очерков, основанных на полевых исследованиях и посвященных бурым лесным почвам Крыма и Кавказа (Фридланд, 1986). До 1933г. оба автора считали не вполне определившимся систематическое положение бурых лесных почв как своеобразного и довольно распространенного типа южных горных лиственных лесов.
Лишь после работ Л.И. Прасолова стали допускать, что в обстановке горных стран с умеренно-теплым климатом и определенным составом лесной растительности может формироваться генетически самостоятельный тип буроземов (Зонн, 1966). В 1947г. Прасолов опубликовал большую работу по бурым лесным почвам Кавказа, в которой обобщил многие литературные данные и полевые наблюдения. Он отметил следующие главные генетические особенности бурых лесных почв: 1) сравнительно интенсивное выветривание первичных минералов и образование вторичных; 2) обогащенность железом и алюминием; 3) относительно слабое развитие оподзоливания; 4) обменную кислотность, связанную не только с ионом водорода, но и также алюминия; 5) накопление хорошо разложенного гумуса типа «мюлль» (Герасимов, 1959).
Некоторые исследователи еще больше расширила понятие «бурозем», включая в него ряд типов. Так, Д.Г. Виленский считал, что «буроземы» образуют самостоятельный ряд почвообразования, занимающий в своем географическом распространение совершенно определенное место между подзолистыми, черноземными, сероземными и красноземными рядами. В состав этого ряда входит несколько почвенных типов, от насыщенных буроземов под травянистой растительностью, до выщелоченных, деградированных и оподзоленных под широколиственными лесами (Фридланд по Виленскому, 1947).
III период. Позже бурые лесные почвы выделяют на Дальнем Востоке. В 1948г. в своей работе по Кавказу и Дальнему Востоку Ю.А. Ливеровский подтверждает главные генетические особенности бурых лесных почв, указанные Прасоловым. Он производит всестороннее сравнение бурых лесных почв с серыми лесными, а также анализирует роль материнских пород, состава растительности и климата в образовании бурых лесных почв; и приходит к выводу, что «бурые лесные и серые лесные почвы являются близкими, но все же различными типами почвообразования».
Вместе с тем уже в те годы в научной литературе неоднократно высказывалось мнение о неоднородности типа бурых лесных почв и о значительных отличиях характеристик многих почв, рассматриваемых как бурые лесные, от характеристик, данных Прасоловым. Так, если обратится к частым работам, в которых характеризуются бурые лесные почвы Кавказа, Карпат и Средней Азии, то можно столкнуться с совершенно различными определениями их сущности (Герасимов, 1959).
Н.Б. Вернандер в 1947г., описывая почвы Закарпатья, приходит к выводу, что там к бурым лесным почвам могут быть отнесены только почвы горной области. В более низких частях Н.Б. Вернандер выделяет (но не обосновывает) подтип «буроземно-подзолистых» почв. В Средней Азии, на юго-западных склонах Ферганского хребта, в 1947г Д.Г. Виленским, И.П. Герасимовым и Ю.А. Ливеровским под ореховыми лесами были выделены почвы, в которых первый автор видит типичные бурые лесные почвы, описанные Раманном, а двое других выделяют их особый тип черно-бурых почв, тем самым, подчеркивая их самостоятельность (Зонн, 1950).
В.М. Фридланд (1986) считал, что главные различия в условиях развития горно-лесных почв подзолистой зоны и горно-лесных бурых почв заключаются в температурном режиме, количестве влаги, участвующей в процессе почвообразования и, что особенно важно, в характере растительности. При довольно близких коэффициентах увлажнения (1-1,5 в подзолистой зоне и 1-2 в зоне бурых лесных почв, по данным Н.Н. Иванова (1948)) количество влаги, влияющей на идущие в почвах процессы, в зоне горно-лесных почв значительно больше. Активность влияния этих вод усиливается еще и более высокими температурами.
IV период. Процесс перемещения глинистого вещества без разрушения впервые был назван Уденом и Обером как процесс «lessivage» в результате изучения генезиса бурых лесных почв. В 1951г Ф. Дюшофур выдвинул представление о лессиваже как процессе, предшествующем подзолистому процессу, и под влиянием которого формируются почвы, внешне подобные подзолистым, но внутренне отличающиеся от них иным поведением коллоидной части (Зонн, 1966). Последующие исследования показали, что этот процесс имеет большой ареал. Этот процесс позволил по-новому оценить почвенные процессы, которые протекают в бурых лесных почвах. Т.Ф. Урушадзе указывала, что под бурыми лесными почвами в ГДР понимают почвы, в которых интенсивное выветривание приводит к образованию глинистых минералов и освобождению железа без заметного передвижения R2O3 и формы перегноя типа – «мюлль» (Урушадзе по Эвальду и Кундлеру, 1987).
И.Н. Антипов-Каратаев (1947) отмечал, что наиболее полные аналитические материалы представлены для бурых лесных почв Швеции (Лунбланд), Швейцарии (Пальманн и др.), Югославии (Стебут); менее полные данные имеются для бурых лесных почв Великобритании и других стран. Это дало основание И.Н. Антипову-Каратаеву считать, что вопрос о самостоятельности типа бурых лесных почв вполне решен. Также он указывал, что в некоторых странах (США, Великобритания, Швеция, Румыния, Югославия) бурые лесные почвы граничат с подзолистыми почвами и, с другой стороны, переходят в красноземы (США, Венгрия, Румыния, Югославия). На основе этого он приходит к выводу: «…таким образом, становится понятным, почему некоторые исследователи рассматривают бурые лесные как подтип подзолистых почв, а другие подтип как подтип серых лесных почв».
Итак, понадобился ряд лет, чтобы тип бурых лесных почв получил признание, но лишь в границах южных горных стран Крыма и Кавказа, и на Дальнем Востоке. И.Н. Антипов-Каратаев вообще ограничивал их распространение районами со среднегодовой температурой 7-11оС и годовой суммой осадков 500-1200мм.
Но большое число работ о лесных почвах показало, что ареал развития бурых лесных почв значительно шире, чем предполагалось ранее. Они были выделены в Западной и Восточной Грузии (Тарасашвили, 1939, 1956), Северной Осетии (Зонн, 1950), Карпатах (Вернандер, 1951), на Малом Кавказе (Салаев, 1966). Так же они были описаны на Сахалине (Петров, 1947; Ивлев, 1968) и в Средней Сибири. Позднее подтвердили возможность о распространении бурых лесных почв в более холодных областях России. Бурые лесные почвы стали выделять под темно-хвойными лесами на Кавказе, в Карпатах, а так же в более континентальных областях – на Урале (Фирсова, 1968), в Саянах (Вишнякова и др., 1968; Смирнов, 1966, 1970), на Алтае (Градобоев, 1955, 1958; Ковалева, 1974) и Кузнецком Алатау (1966) (Огородников, 2004).
Обратимся к вопросу о разделении горно-лесных бурых почв. Л.И. Прасолов (1929) на основании полевых наблюдений в Крыму выделил два главных подтипа бурых лесных почв, один из которых он определил как оподзоленную разновидность черноземов.
На совещании по картографии и номенклатуре почв в 1950г. (Вадковская, Ерохина, Фридлад, 1950) было принято деление типа горно-лесных бурых почв на пять подтипов: оподзоленные, ненасыщенные, насыщенные, остаточно-карбонатные и дерновые. И.П. Герасимовым с использованием общих принципов систематики СССР была разработана основная система разделения бурых лесных почв в Центральной Европе (Огородников, Читоркина, 2004).
Бурые лесные почвы до сих пор исследуются и находятся новые территории из распространения. Так, в 2006 г. Н.М. Костенко и В.И. Ознобихин исследовали бурые лесные почвы Хабаровского края и Еврейской автономной области; Л.Н. Пуртова и М.П. Зимин (2007) работали с бурыми лесными почвами юга Дальнего Востока для установления влияния на них фитогенных полей.
Итак, история изучения бурых лесных почв растянулась на довольно широкий период по времени. Изначально бурые лесные почвы не имели четкого ареала распространения, а вопрос о самостоятельности типа бурых лесных почв многие исследователи не признавали. Это во многом задержало развитие взглядов на многообразие проявление форм почвообразования в одних и тех же зональных биоклиматических условиях.
Ряд исследований бурых лесных почв советскими почвоведами дал возможность выделению их в самостоятельный тип. Их стали выделять под определенной растительностью и в соответствии с определенными климатическими условиями. Также была отмечена повсеместная закономерность соседства с подзолистыми почвами; и довольно часто среди бурых почв выделяли оподзоленные разновидности.
Впоследствии знания о бурых лесных почвах обобщались, что позволило окончательно выделить их в самостоятельный генетический тип, а так же выделить характерные процессы почвообразования, свойственные этим почвам. Благодаря многочисленным исследованиям бурые лесные почвы стали выделять практически повсеместно, даже в более холодных климатических условиях. Это привело к тому, что бурые лесные почвы или буроземы сейчас считаются самым распространенным видом лесных почв.
2. Условия формирования бурых лесных почв
2.1 Распространение бурых лесных почв
Бурые лесные почвы – наиболее характерные представители почвы буроземно-лесных областей – не образуют сплошной зоны (рис. 1). Бурые лесные почвы широколиственных лесов распространены в умеренно-теплых и влажных приокеанических областях суббореального пояса в Западной, и Средней Европе, в США, и на Дальнем Востоке.
В Евразии и США в основном бурые лесные почвы приурочены к северному не тропическому (ксеротермическому) поясу (Герасимов, 1945), а в пределах этого пояса – к влажной фации. На западе Евразии буроземы занимают область, находящуюся под влиянием влажного морского (Атлантического и Средиземноморского) климата; в более континентальных условиях Европейской равнины и Западной Сибири область распространения бурых лесных почв прерывается, чтобы снова появиться в связи с увеличением количества выпадающих осадков в пределах горных стран – Памиро-Тяньшанской и Алтайско-Саянской. Затем, после перерыва в Забайкалье, бурые лесные почвы снова появляются в южных частях Дальнего Востока с его муссонным климатом. Естественно, что в каждой горной области почвы несут свои особые провинциальные черты, но общее направление почвообразования все же остается единым (Ливеровский, 1986).
Западная буроземно-лесная область в пределах бывшего СССР занимает небольшие площади на юго-западе и юге страны. Она включает часть Средне-Дунайской низменности и Карпатский гор, массив Крымских гор, северный и небольшую часть южного склона Большого Кавказского хребта.
Восточная буроземно-лесная область, выделенная на востоке страны, включает обширные межгорные и предгорные равнины – Зейско-Буреинскую, Биробиджанскую, Уссурийско-Ханкайскую (Афанасьева и др., 1979). Бурые лесные почвы в пределах Дальнего Востока так же формируются на территории Приханкайской, Средне-Амурской, Амуро-Зейской равнин и на предгорьях Сахалина (Ивлев и др., 2001).
В результате развития почвенных исследований в Сибири возник вопрос о том, что к типу бурых лесных почв могут быть отнесены и некоторые лесные почвы Урала, Саян и Забайкалья.
Таким образом, на территории бывшего СССР бурые лесные почвы формируются в предгорных и горных районах Карпат, Кодр, Крыма, Кавказа, Средней Азии, Алтая, Урала и Дальнего Востока (Урушадзе, 1989). Рассмотрим эти районы распространения более подробно.
Восточные Карпаты представляют собой физико-географическую провинцию Карпатской горной страны, которая входит в альпийскую складчатую систему. В почвенном покрове Восточных Карпат преобладают бурые лесные почвы, которые образуются в условиях мягкого влажного климата на продуктах выветривания твердых пород под буковыми лесами. В ареале бурых лесных почв на выположенных формах рельефа формируются почвы с дифференцированным профилем, их следует относить к бурым лесным оподзоленным. Чаще всего они встречаются в пределах вулканического хребта, а так же на Полонинском хребте (Урушадзе, 1989). По данным Е.Н. Рудневой (1957) бурые лесные почвы составляют основной фон почвенного покрова предгорий Закарпатья. Наиболее распространенной в этой полосе является разновидность бурых оподзоленных глееватых почв.
В Кодрах центральную, наиболее возвышенную часть представляют так называемые Центральные Кодры. Территория Кодр характеризуется чрезвычайной сложностью почвенного покрова. Концентричность в залегании почв в Кодрах выражается в том, что в центре их находятся бурые лесные почвы, а по краям – черноземы. В промежутке между ними серые лесные почвы. (Урушадзе, 1989)
Крымская горная страна занимает южную часть Крымского полуострова. Зона распространения бурых лесных почв лежит на средних высотах главной крымской гряды (на южных и северных склонах) и в верхних частях предгорий, эта зона по климатическим данным близка к полосе развития бурых лесных почв в южной части Франции (Антипов-Каратаев, 1947; Соколова, 1947).
Горная страна Кавказ подразделяется на Большой Кавказ, обширную Закавказскую депрессию, Закавказское нагорье и Талышские горы. Бурые лесные почвы наиболее распространены среди горных почв Кавказа. С.А. Захаров в своей работе (1937) отмечал, что исследования Абхазии и Южной Осетии, почв гор и лесов Кавказа, если не полностью, то в значительной степени можно определенно отнести к бурым лесным почвам. На северных склонах Кавказского хребта эти почвы занимают высокие и средневысокие горы от 500-700 до 1200-1700м над уровнем моря. На Северо-Западном и Северном Кавказе широко распространены бурые лесные кислые оподзоленные почвы. В Краснодарском крае на пологих склонах формируются бурые лесные супесчаные и песчаные почвы. В Азербайджане бурые лесные почвы распространены в пределах среднегорий южного и северо-восточного склонов Большого Кавказа, а так же в верхней лесной полосе Малого Кавказа (Урушадзе по Гасанову, 1983). Бурые лесные почвы наиболее распространены в Грузии. В Западной Грузии в нижнем поясе они примыкают к желто-бурым; в верхнем переходят в горно-луговые почвы. В Восточной Грузии в нижнем поясе контактируют с коричневыми, в верхнем – с горно-лесолуговыми (Урушадзе, 1989).
Южная часть Дальнего Востока представляет собой горную страну. Горные сооружения в основном имеют северо-восточное или северо-западное простирание широкими полосами. Наиболее крупная горная система на юге Дальнего Востока – хребет Сихотэ-Алинь – имеет северо-восточное простирание и пересекает нижнее течение реки Амур. Дальний Восток в почвенном отношение – это зона перехода от континента к океану, где широтная зональность нарушена и хорошо выражена меридиональная зональность. Южной части Дальнего Востока свойственен определенный спектр почвенного покрова. В горных областях выделяются пять почвенных зон, среди них зона бурых лесных типичных, бурых лесных оподзоленных и бурых лесных вторично-дерновых и лесных подбелов в области хвойно-широколиственных лесов (Урушадзе, 1989). На Дальнем Востоке бурые лесные почвы формируются не только в горах, но и в области аллювиально-озерных равнин. На северной и западной границе своего ареала они сменяются буротаежными (Ливеровский, 1974).
По данным Н.Д. Градобоева (1955) почвы, исследованные им, под сосновыми борами на Алтае (в бассейне рек Бии и Катуни), являются бурыми лесными почвами. Это утверждение опровергает сложившееся убеждение, что бурые лесные почвы как тип при зональной выраженности его пространственного положения прерывается и выпадает в континентальных условиях Европы и Западной Сибири (Градобоев по Ливеровскому, 1948). Так же считается, что бурые лесные почвы по условиям своего образования соответствуют широколиственным лесам и сравнительно теплому умеренному климату. Биоклиматические условия на Алтае совершенно иные, чем в Карпатах, Крыму и на Кавказе и на Алтае нет широколиственных лесов. Но если подходить сугубо с географических и ландшафтоведческих позиций, то возможность формирования на Алтае буроземов бессмысленна. А если подходить с позиций существа почвообразовательного процесса, то можно найти подтверждение. Не следует забывать, что северный Алтай, где в наибольшем количестве развиты массивные кедровые и кедрово-пихтовые леса, представляет собой наиболее теплое и влажное место на Алтае. Эта значительная смягченность климата выражена не только в горах, но и в предгорьях. Повышенная увлажненность, мощный снеговой покров, незначительное промерзание почв зимой благоприятствуют гумификации растительных остатков и выветриванию пород. Кедровые леса Алтая синхронны хвойно-широколиственным лесам полосы предгорий. Все эти данные суммарно взятые подтверждают вероятность формирования бурых лесных почв на Алтае. Таким образом, Н.Д. Градобоев утверждает, что почвы кедровых лесов Алтая относятся к типу бурых лесных почв и предлагает продолжить зону буроземов в горные районы Сибири.
Лесной пояс занимает более половины территории Горного Алтая, и в нем, особенно в среднегорьях его северо-восточной и центральной частей, горно-лесные бурые почвы – весьма распространенный почвенный тип. Однако очень небольшие участки этих почв локализуются и в юго-восточной его части (Огородников, Читоркина, 2004).
Урал вытянут в меридиональном направлении более чем на 2 тыс. км от побережья Северного Ледовитого океана до сухих степей Казахстана. С запада на восток выделяются сменяющие друг друга меридиональные полосы: Предуралье, Уральский хребет и увалистая полоса восточного склона. На Севере располагается слабохолмистая возвышенность Пай-Хой, южнее начинается Заполярный Урал, который в свою очередь сменяется Полярным. Приполярный Урал начинается на севере и верховьях Хулги. Северный Урал протянулся от горы Гельпос-Из (1617 м) до горы Ленинский камень и представлен тремя плосковерхими хребтами. Основной фон почвенного покрова Северного Урала составляют горно-лесные почвы, среди которых преобладают своеобразные горные неоподзоленные почвы. Новейшими исследованиями показана буроземная природа этих почв (Урушадзе по Фирсовой, 1977). Широкое распространение этих почв объясняется большой крутизной склонов и амплитудой колебания высоты местности, близким подстиланием хрящеватых горных пород, что обеспечивает преобладание в почвах аэробных процессов. В Среднем Урале весьма широко распространены бурые лесные почвы вместе с почвами с признаками оподзоливания или оглеения (Урушадзе, 1989).
Таким образом, ареал бурых лесных почв, ранее ограничивающийся южными горными территориями со строго определенными биоклиматическими условиями (с теплым влажным климатом и широколиственными лесами), расширился и охватил равнинные и горные области с климатическими условиями от умеренно теплых западноатлантических до сибирских экстраконтинетальных с растительностью, представленной не только широколиственными, но и темно-хвойными лесами (Огородников, Читоркина, 2004).
2.2 Почвообразующие породы
Геологическое строение и почвообразующие породы во многом определяют характер распределения химических элементов в почвах. Зная характер слагающих горных пород, можно до некоторой степени судить, насколько они обогащены теми или иными химическими элементами.
Почвообразующие породы, на которых формируются бурые лесные почвы, в большинстве случаев представлены элювиально-делювиальными и аллювиальными отложениями. Рельеф и почвообразующие породы Западной буроземно-лесной области в связи с ее значительной протяженностью с запада на восток и разобщенностью отличаются большим многообразием. В ее пределы на западе входит надпойменная терраса реки Тисы, представляющей собой идеальную равнину, сложенную современными аллювиальными суглинками и глинами, галечниками и песками, и сильно расчлененные древние четвертичные террасы р. Тисы, сложенные с поверхности аллювиально-делювиальными пылеватыми суглинками, иногда галечниками. Значительно реже встречаются переотложенные продукты выветривания древних красноцветных кор (Афанасьева и др., 1979).
В Восточных Карпатах широко распространены двухкомпонентные песчаники и глинистые сланцы. Водораздельно-верховинские горы занимают центральную антиклинальную и внутреннюю синклинальную части Восточных Карпат. В целом территория относится к низкогорью (600-800 м), в связи с тем, что ее слагают легко дренируемые сланцы (Ливеровский, 1974). Почвообразующие породы Восточных Карпат представлены песчанистым и пестроцветным флишем, а так же палеозойскими кристаллическими сланцами (Урушадзе, 1989). В предгорьях Закарпатья основными почвообразующими породами являются аллювиально-делювиальные пылеватые суглинки и значительно реже продукты выветривания древних красноцветных, пестроцветных кор, а так же элювий-делювий основных и средних вулканических пород (Руднева, 1957).
Почвообразующие породы Кодр в основном представлены элювиальными неогеными суглинками, элювиально-делювиальными отложениями, коренными неогеновыми тяжелыми иловатыми глинами, четвертичными лессовидными отложениями и аллювиальными и аллювиально-делювиальными наносами (Урушадзе по Балтянскому, 1979).
Крымские горы образованы тремя грядами, главная из которых поднимается над уровнем моря на 1200-1500м и состоит из отдельных плосковершинных массивов. Она сложена в основном триас-юрскими глинами и известняками, а так же конгломератами и песчаниками. Внутренняя предгорная гряда – верхнемеловыми и палеогеновыми мергелями и известняками, а Внешняя неогеновыми известняками (Урушадзе, 1989).
История развития Кавказа очень сложна, он отличается разнообразным геологическим строением. В нем проявились докембрийские и каледонские складчатости, и герцинская складчатость. Большой Кавказ представляет собой крупную сложно-построенную складчатую область антиклинального строения – мегантииклинорий. Породы представлены магматическими, осадочными и метаморфическими формациями пород. А поверхность Предкавказья сложена четвертичными неогеновыми и палеогеновыми породами (Середин, 1980).
Рельеф и почвообразующие породы Восточной буроземно-лесной области менее разнообразны и в основном представлены древнеаллювиальными слаборасчлененными низменными равнинами, древнеаллювиальными слаборасчлененными равнинами, древнеаллювиальными повышенными сильнорасчлененными равнинами с увалистым рельефом, предгорными равнинами. Почвообразующие породы в виде суглинков, озерных глин, неоднородных галечников, несортированных песков и глин третичного и четвертичного возраста. Встречаются сопки с древними красноцветными корами выветривания (Афанасьева и др., 1979).
Горные поверхности Дальнего Востока сложены массивно-кристаллическими (изверженными и метаморфическими) и плотными осадочными породами разного возрасти – от протерозоя до четвертичного периода. Горные породы представлены в основном гранитами, гнейсами, сланцами и алевралитами. Почвообразующие породы Южной части Дальнего Востока разнообразны по происхождению, механическому и минералогическому составу. Межгорные депрессии сложены мощными толщами неогеновых пород, подстилаемых породами мезозоя и кайнозоя и перекрытых континентальными четвертичными наносами, в основном аллювием и озерными отложениями. В горных областях почвообразующие породы представлены элювием и элюво-делювием, весьма разнообразным по генезису и составу. В их числе базальты, кристаллические сланцы, глинистые сланцы и песчаники (Ершов, 1984). Горы Сихотэ-Алиня характеризуются господством песчано-сланцевых, реже кремнистых и карбонатных пород в основном пермского, триасового, юрского и мелового возраста. В Южной части Дальнего Востока значительные площади заняты базальтовыми плато. Коры выветривания на базальтовых плато выделяются каолинитового, монтмориллонит-бейделлитового, гидрослюдисто-бейделлитового и другого составов (Урушадзе, 1989).
Горный Алтай является западной частью Алтае-Саянской складчатой зоны, обрамляющей юго-западную окраину Сибирской платформы. Территория сложена протерозойскими, нижнепалеозойскими, девонскими, нижнекаменноугольными и палеогеновыми породами. Наиболее древние из них – сильнометаморфизованные темно-зеленые серецитохлоритовые сланцы, слюдистые кварциты, амфиболиты. В нижнепалеозойском геосинклинальном бассейне отлагались сначала основные вулканические породы, а затем известняки, флишеподобные толщи песчаников и глинистых сланцев (Вылцан, 1974).
В сложении гор Северного Урала преобладают метаморфические сланцы, кварциты, а местами и ультраосновные породы габбро-перидотитового состава. Почвообразующие породы Среднего Урала в основном представлены элювием, элюво-делювием девонских, карбоновых и пермских карбонатных пород известняков, доломитов, мергелей, в разной степени окарбоначенных песчаников, глинистых сланцев и др. (Урушадзе, 1989).
Почвообразующие породы во многом определяют направление процессов почвообразования. Бурые лесные почвы формируются на многочисленных почвообразующих породах, но можно выделить главные особенности их состава и свойств – это высокая водопроницаемость, обогащенность основаниями, окислами железа и алюминия.
2.3 Климат
Климатически условия прямо или через растительность оказывают большое воздействие на направление почвообразовательного процесса. В горной стране, где природные зоны пространственно сжаты, контрастность климатических условий ощущается особенно сильно.
Большую часть территории бывшего СССР занимают обширные равнины, на которых создаются благоприятные условия для выравнивания температурных различий и формирования однородных воздушных масс – летом теплых, зимой холодных. В отличие от равнин в горных районах бывшего СССР (кроме плоскогорий) континентальность климата ослабевает и усиливается влияние свободной атмосферы, что сказывается, прежде всего, на температурном режиме: лето в горах прохладнее, зима мягче, чем на равнинах. Также нельзя не отметить влияние гор на осадки. Значительные возвышенности, встречающиеся на пути циклонов, замедляют их движение и деформируют фронтальные поверхности. В связи с этим, на обращенных к приходящим циклонам наветренных склонах (и на некотором расстоянии перед ними), осадки усиливаются, а на подветренных – ослабевают. Так как циклоны вообще движутся преимущественно с запада на восток, то почти во всех горных областях бывшего СССР западные склоны увлажняются осадками сильнее восточных (Алисов, 1956).
Э. Раманн в 1905 году отметил, что бурые лесные почвы характерны для умеренно-теплых и умеренно-влажных лесов (Фридланд,1986). Ф. Дюшофур (1970) подтвердил это и уточнил, что наиболее подходящим для образования бурой лесной почвы является умеренно теплый климат, не очень влажный, с некоторой тенденцией к континентальности, т.е. преимущественно с летними осадками.
Климат предгорий Закарпатья носит черты переходного от умеренно-теплого – западноевропейского к умереннохолодному – восточноевропейскому. Средняя годовая температура воздуха +8 – (+9)оС, среднее годовое количество осадков 700 – 800мм. Зима умеренно холодная и короткая (Руднева, 1957). В горных районах Восточных Карпат температура воздуха с высотой падает и резко возрастает количество осадков. Продолжительность периода с положительной температурой на месяц короче, чем на прилегающих равнинах. Увеличение количества осадков начинается уже в предгорных районах. Карпатские горы защищают Закарпатскую низменность от сильных похолоданий, вызываемых распространением холодного воздуха с Польской низменности и Русской равнины. Количество летних осадков, выпадающих на фронтах западных циклонов, усиливается на северо-восточных склонов Карпат. Зимой количество осадков увеличивается на юго-западных склонах, вызывая образование снежного покрова в горах (Алисов, 1956).
Климат Кодр умеренноконтинентальный с короткой теплой зимой и продолжительно жарким летом. Средняя годовая температура около 9 оС. Средние годовые суммы температур свыше 10 оС достигают 3000-3180 оС. Средняя продолжительность безморозного периода около 6 месяцев. Кодры относятся к региону с недостаточным увлажнением. Осадки в течение года выпадают неравномерно. При сумме осадков 500 мм максимум их приходится на теплый период (350 мм), а минимум – на холодный (150 мм). Толщина снежного покрова незначительна (Урушадзе, 1989).
Климат Крыма субтропический, имеет средиземноморский характер. Теплее всего на Южном берегу Крыма. Климат Степной области Крыма характеризуется значительной континентальностью, большой сухостью и жарким летом. Когда как климат Горного Крыма является переходным от степного к средиземноморскому. Континентальность, свойственная степям, постепенно убывает с высотой, что выражается уменьшением годовых и суточных амплитуд температуры воздуха, увеличение влажности, облачности и особенно осадков (Борисов, 1975). Горы на юге полуострова совершенно преобразуют климат на Южном побережье Крыма и в самих горных районах. Крымские горы, несмотря на их сравнительно небольшую протяженность, значительно затормаживают восточные и северно-восточные ветры, несущий зимой холодный континентальный воздух, тем самым облегчают проникновение морского воздуха в южную часть полуострова. В связи с этим во всей береговой полосе средняя температура января положительна, что нигде не наблюдается на Европейской части бывшего СССР.
Горы Южного Крыма так же способствуют увеличению осадков. На южных и юго-западных склонах увеличение осадков происходит главным образом зимой, когда циклоны идут с юго-запада, что придает не свойственный остальной территории бывшего СССР характер с максимумом в зимние месяцы и относительным минимумом летом. Теплая влажная зима и относительно сухое лето придает климату Южного побережья Крыма некоторое сходство с климатом Средиземноморья. В горных районах осадки больше в 2-3 раза по сравнению со степной частью значительно меньше температуру воздуха, и повышенная облачность. Ко второй половине лета осадков выпадает мало (Алисов, 1956).
Кавказ в силу особенностей радиационного режима и циркуляции атмосферы лежит на границе двух широтных поясов – умеренного и субтропического. К умеренному поясу следует относить Северный Кавказ и высокогорную область Большого Кавказа, так как здесь во все сезоны года преобладают воздушные массы умеренных широт. Климат Северного Кавказа континентальный, умеренно теплый. Характеризуется зимними холодами с наличием снежного покрова, волнами холода, жарким летом с грозами, фенами (Борисов, 1975). Термический режим Северного Кавказа тесно связан с преобладанием северо-восточных ветров в холодное полугодие и северо-западных в теплое. В холодное полугодие отмечаются волны холода, представляющие собой холодный фронт, надвигающийся с севера, которые иногда обтекают горный хребет с востока и запада, проникают в Закавказье, обуславливая заморозки. Средняя температура самого теплого месяца варьирует от +21 до +9оС в поясе горных лугов. Средняя температура самого холодного месяца соответственно меняется от -4 до -8оС.
Восточная часть Северного Кавказа имеет сухую малоснежную зиму и теплое лето. Январские температуры к востоку понижаются, а июльские – возрастают. Для предгорий характерны южные и юго-западные феновые ветра, спускающиеся с хребта по речным долинам и горным ущельям. Осадки на северных склонах Кавказа в летние месяцы по сравнению с зимой сильно возрастают: во многих районах количество осадков в июне превышает 100мм (Борисов, 1975).
Южная часть Дальнего Востока характеризуется континентальным климатом с муссонными чертами. Здесь хорошо выражена сезонная смена материкового и морского влияний (зимние и летние муссоны). В северо-западных районах в течение всего года преобладает влияние материка, а в северо-восточных – океана (Алисов, 1956). Климат здесь изменяется не только с севера на юг, но и с запада на восток. Для всей территории характерны сильные заморозки в зимние месяцы. Зима малоснежная, в горах с увеличением высоты увеличивается мощность снежного покрова. Весна продолжительная и сухая, иногда отмечается вторжение холодных арктических масс воздуха. Летом погода влажно-тропическая с суточными температурами воздуха более 22оС и влажностью воздуха выше 80-90%. В летний сезон дожди отмечаются нечасто, хотя характеризуются заметной интенсивностью. Для склонов Сихотэ-Алиня, обращенных в сторону Японского моря, обычны затяжные моросящие дожди и туманы. На каждые 100 м поднятия в горах годовое количество осадков увеличивается на 20% (Урушадзе по Витвицкому, 1969). Таким образом, Южная часть Дальнего Востока характеризуется сухой зимой и дождливым влажным летом.
Алтай расположен преимущественно на пути западных циклонических течений. Летом это в основном воздушные массы арктического происхождения, прогревающиеся на пути над Западно-Сибирской низменностью. Таким образом, осадки теплого времени года на Алтае в значительной степени зависят от влагосодержания воздушных масс, формирующихся в Западной Сибири. Зимой с западными и юго-западными ветрами поступают воздушные массы из Европейской части бывшего СССР и Средней Азии, но не меньшую роль играет приток восточносибирского воздуха, который, будучи наиболее холодной массой, заполняет главным образом прилегающие низменности в предгорьях Алтая, вызывая в горах явление температурных инверсий, обнаруживающихся в среднемесячных данных. В связи с этим зима в среднегорном поясе Алтая теплее, чем на прилегающих равнинах. В среднегорном поясе (около 1000 м) общая продолжительность периода с положительными температурами воздуха мало отличается от продолжительности такого же периода на прилегающих равнинах, но период с температурой выше +10оС в горах почти на месяц короче. В целом климат континентальный, это выражается в большой изменчивости давления, атмосферы, температуры, влажности воздуха и других метеорологических элементов как в суточном так и в годовом ходе. В горных районах континентальность климата меньше (Алисов, 1956; Сляднев, 1958).
Урал весьма неоднороден в климатическом отношение, что объясняется двумя причинами – большой протяженностью территории с севера на юг и сильной расчлененностью рельефа с заметными абсолютными и относительными высотами поверхности. Климат Урала в целом характеризуется холодной зимой, прохладным летом, пестрым распределением метеорологических элементов, инверсиями температуры. Северный Урал отличается большой суровостью зим, кратковременностью лета, быстрой сменой сильных холодов и оттепелей. Средняя годовая температура около 0оС (Борисов, 1975). Период с положительной среднесуточной температурой воздуха составляет не более пяти месяцев, а с выше 10оС – не более трех летних месяцев. На Северном Урале выпадает много осадков – больше, чем на Среднем и Южном, что объясняется интенсивностью циклонической деятельности, а так же высотой и монолитностью этой части хребта (Алисов, 1956).
Средний Урал по сравнению с Северным характеризуется более высокими среднегодовыми температурами воздуха и поверхности почвы. Отличается умеренными зимой и летом, обилием осадков, пасмурностью. Ни один летний месяц не свободен от заморозков, также как и зимой не бывает ни одного месяца без оттепели, даже в январе температура воздуха горного Урала может подниматься до +3оС и выше (Третьякова, Мухин, 2001). Годовое количество осадков составляет 500-800 мм, из них теплый период 350-550 мм (Борисов, 1975).
Климатические данные по территориям распространения бурых лесных почв представлены в таблице (табл. 1).
Климат буроземно-лесных областей в целом умеренно теплый и влажный. Горно-лесные бурые почвы находятся под снегом всего лишь 1-4 мес. в году и промерзают довольно слабо, количество осадков значительное – оно колеблется от 600-2200 мм, и основная их часть выпадает в летний период.
бурый лесной почва геологический
Таблица 1. Основные климатические данные по областям распространения бурых лесных почв (Алисов, 1956; Сляднев, 1958; Борисов, 1975)
| Область | Климат | Среднегодовое кол-во осадков, мм | Средняя температура января, оС | Средняя температура июля, оС | Среднегодовые температуры, оС | Вегетационный период, дни |
Карпаты (Закарпатье) |
Континентальный | 700 – 1000 | -3 | +19 | +8–(+9) | 180 – 200 |
| Кодры | Умеренноконтинентальный | 500 | -4,1 | +20,6 | +9 | 180 |
| Крым | Субтропический, имеет средиземноморский характер | 400 – 1000 | от +4 до -4 в горах | от +24 до 12 – 15 в горах | +9 | 120 |
Кавказ (Северный Кавказ) |
Континентальный умеренно теплый | 1000 – 3000 | -2 – (-3) | 12 – 13 | 3,7–11,8 | 120 – 180 |
| Дальний Восток (Южная часть) | Континентальный климат с муссонными чертами | 400 – 800 | -10, -11 | 16,6 – 18,9 | -2 | 180 |
Урал (Северный Урал) |
Резко континентальный | 800 – 1000 | -16 – (-20) | 18 – 19 | около 0 | 86 – 115 |
Урал (Средний Урал) |
Континентальный | 500 – 800 | -16 | +17 | -2 | 90 – 120 |
| Алтай | Континентальный | 500 – 1000 | -20 – (-24) | +15 | от -1,1 до -1,2 | 62 - 95 |
Преобладающая часть регионов распространения бурых лесных почв в подзоне хвойно-широколиственных лесов приурочена к ее западной и восточной частям. Такое размещение связано с климатическими условиями. Именно на западе и востоке подзоны гидротермические показатели наиболее отвечают проявлению процесса псевдооподзоливания как функции сезонного переувлажнения почв. На западе сезонное переувлажнение почв обусловлено вторжением влажных атлантических, а на крайнем востоке – тихоокеанических муссонных масс воздуха (Зонн, 1974). Как отметил Ф. Дюшофур (1970) в континентальном климате мюллевый гумусовый горизонт характеризуется большой мощностью, он богаче органическим веществом, лучше оструктурен, по сравнению с гумусом типа криптомюлль.
2.4 Растительность
Вопрос о влиянии состава растительности на образование бурых лесных почв долгое время оставался недостаточно ясным. Изначально принято было считать, что бурые лесные почвы формируются лишь под широколиственными лесами. Но по мере накопления фактических знаний бурые лесные почвы были признаны почвами не только широколиственных лесов, но и хвойно-широколиственных, хвойных, кустарничковых и широкотравных лесов.
В Карпатах выделяются следующие пояса растительности: предгорный пояс широколиственных лесов, состоящих в основном из дуба черешчатого и скального, низкогорный пояс преимущесвенно буковых лесов, верхнегорный пояс темнохвойных лесов, субальпийский пояс соснового криволесья и высокорный пояс мохово-лишайниковых верещатников и луговых пустошей (Урушадзе по Береговому и др., 1972).
Растительность Кодр в основном лесная (20,2% территории), среднеевропейского типа, сохранившаяся на высоких водораздельных плато и крутых склонах. Леса широколиственные – дубовые, грабовые, буковые. Луговая растительность развивается обычно на опушках и полянах (Урушадзе по Балтянскому, 1972).
Большая часть первой, или главной гряды Крымских гор, а также второй гряды покрыты смешанными лиственными лесами. Они спускаются по южному склону первой гряды до берега моря, а на северных склонах гор переходят частью и на третью гряду, самую низкую, где далеко в черноземную степь внедряются лесочки из дуба. На более высоких склонах и уступах гор смешанные леса (дубово-грабово-ясеневые) занимают преимущественно солнечные экспозиции (южные, юго-западные и юго-восточные), тогда как теневые северные склоны заняты преимущественно грабовыми лесами. Бук встречаестя на теневых склонах, отчасти и на южной стороне главной гряды, где значительно распространены леса крымской сосны (Прасолов, 1978).
Из основных типов растительности – полупустынной, степной, лесной и луговой – на Кавказе наиболее распространена лесная (рис. 2). Лесная растительность Кавказа представлена несколькими лесообразующими древесными породами, создающими формации, распространение которых подчинено вертикальной зональности. Бурые лесные почвы, как самый распространенный тип почв на Кавказе, распространены в нижнегорном, среднегорном и верхнегорном поясах. Для нижнегорной зоны характерны смешанные субтропические леса, леса из дуба грузинского, дуба каменного, дуба каштанолистного и каштана, здесь наиболее отчетливо прослеживается чередование степей с дубовыми лесами, так как горно-лесной пояс незаметно переходит в лесостепной пояс. Для среднегорной зоны характерны леса из бука восточного, в основном буковые, пихтово-буковые, буково-грабовые леса. Для верхнегорной зоны – леса из ели восточной и пихты кавказской, леса из сосны кавказской и березы, леса из дуба восточного (Гулисашвили и др., 1975; Середин, 1980).
На Дальнем Востоке выделяются три широтные зоны: хвойных лесов, смешанных хвойно-широколиственных лесов и лесостепная, или зона восточноазиатских прерий. В зоне хвойных лесов восточной части территории преобладают леса из ели аянской. В этих лесах к ели примешиваются пихта белокорая, кедр, лиственница, дуб монгольский, ильм. В западной континентальной части хвойных лесов начинают преобладать лиственничные леса, которые порой сменяются белоберезовыми лесами с березой плосколистной и сосняками (рис. 3).
Верхнюю границу леса Сихотэ-Алиня (Южное Приморье) образуют пихтово-еловые, лиственничные, каменноберезовые и стланиковые фитоценозы. Для Южного Сихотэ-Алиня характерны ельники: баданово-зеленомошные, кустарниковые, с микробиотой, заманихой. В Среднем и Северном Сихотэ-Алине довольно обычны зеленомошные и кустарниковые ельники, довольно четко и часто выражены стланиковые леса. Стланиковые леса можно расчленить на леса кедрового стланика и ольхи маньчжурской (Пономаренко, 1996).
В Алтайской горной стране А.В. Куминова (1960) выделяет четыре геоботанические подпровинции: Северный, Западный, Центральный и Юго-Восточный Алтай. Ведущими лесообразующими породами на Северном Алтае являются: кедр сибирский, пихта сибирская, лиственница сибирская, сосна обыкновенная, ель сибирская. Лиственница формирует как чистые лиственничные леса, так и произрастает вместе с другими древесными породами (сосной, березой и елью). Повсеместно и широко распространены лиственнично-кустарничкавые леса. С увеличением абсолютной высоты лиственничные леса заменяются на кедровые. Зеленомошные кедровые распространены по северным склонам, а также вблизи верхней границы леса.
Для Северного Урала характерна темнохвойная тайга, в которой обычно преобладает ель сибирская, реже – пихта сибирская и кедр сибирский. Нередки березняки, возникшие на местах темнохвойной тайги после рубок и пожаров. В предгорьях восточного склона встречаются также и сосновые леса. На Северном Урале различают пояса: лесной, криволесной, хвойного стланика и горных тундр (Горчаковский по Игошиной, 1944).
На Среднем Урале в горно-лесном поясе господствуют среднетаежные, а в южных районах и на более низких уровнях – южнотаежные темнохвойные леса – пихтово-еловые, реже елово-пихтовые. Местами встречаются березовые леса, производные от темнохвойной тайги. Широколиственные и смешанные широколиственно-хвойные леса европейского типа простираются на восток от предгорий Южного Урала. Хвойные деревья представлены пихтой и елью, к ним примешиваются деревья широколиственного лесного комплекса: липа мелколистная, ильм, иногда дуб обыкновенный (Горчаковский, 1966).
Таким образом, бурые лесные почвы не имеют четкой приуроченности к какому либо определенному типу растительности, они развиваются как под широколиственными, так и под хвойно-широколиственными и даже хвойными лесами. Хотя довольно долго наиболее распространенной точкой зрение являлся взгляд на буроземы, как почвы широколиственных лесов, в то время как подзолы свойственны лишь хвойным лесам (Ливеровский, 1987). Отсутствие ясности в вопросе о влиянии состава леса на формирование бурых лесных почв связано с тем, что исследователи уделяли большое влияние древесному ярусу, упуская из виду общий характер ландшафта, с которым этот лес связан.
3. Генезис и классификация бурых лесных почв
3.1 Генезис
Вопрос о генезисе бурых лесных почв долгое время оставался дискуссионным. Им в разное время занимались такие исследователи как К.Д. Глинка, В.Р. Вильямс, Л.И. Прасолов, Б.Б. Полынов, А.Н. Антипов-Каратаев, Ю.А. Ливеровский, И.П. Герасимов, С.В. Зонн и другие.
Э. Раманн (1911) считал, что большее влияние на развитие буроземов имеет почвообразующая порода, чем «климатические различия». На этом основание существовало мнение, что бурые лесные почвы следует рассматривать как «предподзолистую» стадию, продолжительную и устойчивую при определенных условиях развития почв на породах, богатых карбонатным кальцием. Но, основываясь на материалах многочисленных исследований, можно прийти к выводам, что богатство почвообразующей породы кальцием далеко не всегда является фактором, определяющим возможность развития процесса буроземообразования, и бурые лесные почвы развиваются на породах различных, как по происхождению, так и по составу (Ливеровский, 1987).
Долгое время считалось, что бурые лесные почвы развиваются под широколиственными лесами. Но Ю.А. Ливеровский, описывая почвы Дальнего Востока, доказал, что для развития буроземного процесса совершенно не обязательно наличие широколиственных лесов. В ряде случаев отмечалось, что под хвойными лесами бурые почвы развивались с более четкими признаками (Градобоев, 1958). Таким образом, проведя сравнительно-географический анализ в своей работе (1987), Ю.А. Ливеровский заключил, что факторы почвообразование равновелико влияют на почвообразовательный буроземный процесс.
Академик Л.И. Прасолов (1947), подводя итоги изучения бурых лесных почв в СССР и Западной Европе, считал, что черты их основного типа, связанные с биоклиматическими условиями можно выделить в четырех моментах: 1) сравнительно наиболее интенсивное выветривание алюмосиликатов и других минералов материнской породы, ведущее к «оглинению» почвы; 2) значительно более слабое развитие оподздоливания и соответственно понижение молекулярного отношения SiO2 : AlO3 и SiO2 : Fe2O3; 3) отсутствие оторфования и накопление гумуса типа мюлль в результате интенсивного разложения органических остатков; 4) обменная кислотность подгумусовых горизонтов, обусловленная действием ионов алюминия (Ливеровский, 1987). Так же Прасолов считал, что для бурых лесных почв, как и для оподзоленных бурых характерно высокое содержание обменных оснований, слабый вынос по профилю почвы Ca и Mg, а в гумусовом и дерново-гумусовом горизонте значительное их накопление (Владыченский, 1998).
С.В. Зонн (1966) при рассмотрении ряда подзолистых, псевдоподзолистых и бурых лесных почв, пришел к выводу, что одной из первых стадий почвообразования под пологом леса является стадия буроземообразования. А ее главнейший диагностический показатель – оглинивание. Именно поэтому процесс буроземообразования не имеет приуроченности к той или иной природной зоне, а бурозем – абсолютно доминирующий компонент в почвенном покрове гумидных горных склонов независимо от биоклиматических и литолого-геоморфологических особенностей. Это мнение разделяют и другие исследователи, в частности Б.Г. Розанова (1977), В.П. Фирсова и Т.С. Павлова (1983) (по Владыченскому, 1998).
Одним из почвенных процессов, приводящих к образованию буроземов, принято считать оглинивание почвенного профиля, в особенности средней его части с образованием гор. Вm. Наряду с этим процессом существенную роль в буроземообразовании играют процессы трансформации железа, характер которых определяется окислительно-восстановительными условиями почвообразования. Буроземообразование поддерживается в том случае, если окислительные процессы преобладают над восстановительными, поскольку в противном случае железо переходит в восстановленную форму, становится подвижным и вносится в нижние горизонты почвенного профиля (Владыченский, 1998).
Западноевропейские исследователи отмечают, что темп глинообразования тем больше, чем ниже рН и чем сильнее промывание. Однако при величине рН, равной 4,0 и ниже, часто наблюдающейся под «грубогумусным» покровом многих лесных почв, глинообразование уже не происходит (Ливеровский, 1987).
На мелкоземистых породах оглинивание происходит на различных глубинах, а на каменисто-хрящеватых – с поверхности и сопровождается образованием подвижных форм железа. Будучи вовлеченными в биологический круговорот, эти формы сохраняют равномерное или даже имеют отчетливо выраженное накопление в поверхностных горизонтах. Такой биоклиматический характер распределения железа обусловлен его мобилизацией органическими кислотами с образованием комплексных железоорганических и свободных форм. При дальнейшем повышении продуцирования органических кислот при смене растительности и условий разложения органического опада процесс может идти по двум направлениям: а) с мобилизацией Al и образованием вторичных хлоритов, что приводит к понижению емкости поглощения, преобладанию обменного Al, под влиянием которого буроземообразование вступает в кислую стадию; б) при слабой мобилизации Al, что усиливает роль обменного H и приводит к смене буроземообразования подзолообразованием (Зонн, 1966).
Таким образом, для подзолообразования характерно интенсивное разрушение первичных и глинистых минералов низкомолекулярными органическими кислотами в верхних горизонтах и вынос продуктов разрушения в нижние горизонты.
В итоге, сущность различий между буроземо- и подзолообразованием заключается в генезисе оглинения. Для буроземообразования характерно оглинение метаморфической природы, сопровождающееся интенсивным образованием глинистых минералов. Высвобождающиеся при этом различные по подвижности формы железа, а большей своей части закрепляются на месте своего образования. Поэтому дифференциация в профиля в бурых лесных почвах н
Лессиваж, как и буроземообразование долгое время оставался дискуссионным вопросом. Ф. Дюшофуром в 1951 г. было выдвинуто представление о лессиваже как процессе, предшествующем подзолистому и под влиянием которого формируются почвы внешне подобные подзолистым, но внутренне отличающиеся от них иным поведением коллоидной части. Лишь в 1958г. В.М. Фридланд показал проявление этого процесса, названного им иллимеризацией, в некоторых наших почвах, а в 1959г. И.П. Герасимов сформулировал основные представления о процессе псевдооподзоливания и обосновал существование самостоятельных псевдоподзолистых почв (Зонн, 1966).
Истоки возникновения теории лессиважа как процесса реально существующего обнаруживаются еще в работах П.С. Коссовича (1910), Г.М. Тумина (1911) и К.Д. Глинки (1924). Они впервые попытались обосновать разделение процессов выщелачивания и деградации почв и предлагали понимать эти процессы как перемещение илистых частиц по профилю без их разрушения (Зонн, 1974).
Г.М. Тумин в 1911 г. указывал, что выщелоченность почв от оснований и полуторных окисей может сопровождаться оподзоливанием. Он связывал выщелачивание со слабым подкислением почв (до рН 5,8 – 6,5) и повышением пептизации гумусовых и минеральных коллоидов, вследствие чего они вмываются вплоть до карбонатного горизонта. При этом между нижней границей гумусового и верхней карбонатного горизонтов возникает горизонт ясного оглинения. Деградацию он связывал с более интенсивной и глубокой стадией передвижения ила, когда вследствие более кислого, чем при выщелачивании, характера подвижных гумусовых кислот одновременно с передвижением ила происходит и растворение гумусо-железистых пленок на кварцевых зернах (Зонн, 1974).
Такое определение деградации было логичным, так как предполагалось, что при этом происходит локализованное определенным горизонтом разрушение первичных минералов. Однако позже появилось высказывание в пользу передвижения ила, а не его разрушения.
Процесс лессиважа объединяет выщелачивание и деградацию. Эти два процесса характеризуют лишь различные стадии его проявления. Лессиваж определяется как текстурно-геохимическая дифференциация профиля под влиянием нисходящих кислых растворов, обеспечивающих частичное перемещение ила без его разрушения, а также частичное перемещение органо-железистых соединений и подвижных аморфных форм железа (Зонн, 1966).
В настоящее время можно считать установленным, что основным процессом, формирующим бурые лесные почвы является буроземообразование, а основными его слагающими являются гумусоаккумулятивный процесс, оглинение и лессиваж. Вследствие чего формируется типичный профиль бурых лесных почв с характерным оглинением в гор. Вm, четко выраженным накоплением железа в верхней части профиля и хорошая прочная структура почвы.
3.2 Классификация бурых лесных почв 1977 года
Разделение на подтипы. Тип бурых лесных почв объединяет большую группу почв, которые, несмотря на сходство химических и морфологических свойств, имеют существенные различия, определяемые неоднородностью природных условий, в первую очередь термических и водных режимов почв, влияющих на процесс минерализации органического вещества, скорость и характер биологического круговорота. С учетом этих различий внутри типа выделено несколько подтипов:
1) Бурые лесные кислые грубогумусные почвы – формируются под хвойными лесами с полукустарничково-моховым напочвенным покровом с участием таежного разнотравья, а также под мертвопокровными и папоротниковыми лесами на щебнисто-суглинистом элювии и элюво-делювии плотных осадочных, метаморфических и изверженных пород. Распространены в верхней части вертикального лесного пояса Карпат и Кавказа, в горных лесах Урала, Алтая, Саян, Сихотэ-Алиня. В подтипе выделяют три фациальных подтипа: бурые лесные кислые грубогумусные умеренно холодные промерзающие, бурые лесные кислые грубогумусные умеренные промерзающие и бурые лесные кислые грубогумусные умеренно теплые промерзающие.
2) Бурые лесные кислые грубогумусные оподзоленные почвы – развиваются в ареалах бурых лесных кислых грубогумусных почв по выположенным участкам склонов, в нижних частях склонов и по их шлейфам, где щебнистость рыхлых отложений ниже, а мощность их выше. Основной ареал – Западное Закавказье, встречаются также на Алтае и Западных Саянах. Подтип разделяется на три фациальных подтипа: бурые лесные кислые грубогумусные оподзоленные умеренно холодные промерзающие, бурые лесные кислые грубогумусные оподзоленные умеренные промерзающие и бурые лесные кислые грубогумусные оподзоленные умеренно теплые промерзающие.
3) Бурые лесные кислые почвы – формируются на суглинисто-щебнистом элюво-делювии осадочных бескарбонатных, метаморфических и магматических пород, реже на богатых озерно-ледниковых и моренных суглинках, под широколиственными лесами из бука, дуба, граба и каштана, а также под смешанными и хвойными лесами. Основной ареал – Западное Закавказье, запад европейской части СССР, Алтай и Западные Саяны.
В подтипе бурых лесных кислых почв в зависимости от термического режима выделяют четыре фациальных подтипа:
Бурые лесные кислые очень теплые периодически промерзающие и бурые лесные очень теплые кратковременно промерзающие. Основной ареал этих подтипов – Западное Закавказье и Закарпатье, они менее гумусны, более насыщены (80-95%), обычно имеют более яркую буровато-желтую окраску;
Бурые лесные кислые теплые периодически промерзающие и бурые лесные теплые кратковременно промерзающие. Почвы этих подтипов распространены в Прикарпатье, Закарпатье и на западе европейской части бывшего СССР, от предыдущих фациальных подтипов отличаются несколько меньшей насыщенностью поглощающего комплекса основаниями (40-70%) и относительно большим содержанием гумуса.
4) Бурые лесные кислые оподзоленные почвы – формируются на слабощебнистом сравнительно выветрелом элюво-делювии метаморфических, осадочных бескарбонатных пород, реже на элюво-делювии магматических пород, суглинистой морене и других богатых породах под широколиственными, смешанными и хвойными лесами. Ареал распространения аналогичен ареалу распространения бурых лесных кислых почв.
В зависимости от термических условий в подтипе бурых лесных кислых оподзоленных почв выделяют четыре фациальных подтипа:
Бурые лесные кислые оподзоленные очень теплые периодически промерзающие и бурые лесные кислые оподзоленные очень теплые кратковременно промерзающие. Основной ареал этих подтипов - Западное Закавказье и Закарпатье. Характеризуются светлой желтоватой окраской и повышенным содержанием оксалотаростворимых форм Al и Fe;
Бурые лесные кислые оподзоленные теплые периодически промерзающие и бурые лесные кислые оподзоленные теплые кратковременно промерзающие. Распространены преимущественно в Прикарпатье и на западе европейской части бывшего СССР. Для них характерна более темная окраска и меньшее содержание оксалотаростворимых форм Al и Fe.
5) Бурые лесные слабонасыщенные почвы – формируются под широколиственными, хвойно-широколиственными и хвойными травянистыми и мертвопокровными лесами на слабовыветрелом тяжелосуглинистом элювии осадочных и магматических пород, а также на богатых основаниями и невыветрелыми минералами моренах и других пород. Основной ареал этих почв находится на Дальнем Востоке, в Западных Саянах, на Алтае, северном склоне Большого Кавказского хребта, в Восточном Закавказье, горном Крыму, а также в западных районах европейской части СССР.
В зависимости от особенностей гидротермического режима бурые лесные слабоненасыщенные почвы разделяются на четыре фациальных подтипа:
Бурые лесные слабонасыщенные очень теплые периодически промерзающие и бурые лесные слабоненасыщенные очень теплые кратковременно промерзающие. Эти два подтипа распространены преимущественно в Крыму, на Северном Кавказе и в Восточном Закавказье;
Бурые лесные слабоненасыщенные умеренно теплые промерзающие (преимущественно Приморье) и бурые лесные слабоненасыщенные умеренно теплые длительно промерзающие (главным образом Приамурье).
6) Бурые лесные слабоненасыщенные оподзоленные почвы – развиваются на более мощных сильно выветрившихся почвообразующих породах, связанных преимущественно с более выположенными элементами рельефа.
Значительная разобщенность ареалов бурых лесных слабоненасыщенных оподзоленных определяет различия их химического состава и термических режимов, позволяющих выделить четыре фациальных подтипа:
Бурые лесные слабоненасыщенные оподзоленные очень теплые периодически промерзающие и бурые лесные слабоненасыщенные оподзоленные очень теплые кратковременно промерзающие. Распространены преимущественно в Крыму, на Кавказе, в Молдавии.
Бурые лесные слабоненасыщенные оподзоленные умеренно теплые промерзающие и бурые лесные слабоненасыщенные умеренно теплые длительно промерзающие. Распространены преимущественно на Дальнем Востоке.
Разделение на роды и виды. В подтипах бурых лесных почв выделяют следующие роды:
1) обычные – формируются на элювии и элюво-делювии плотных осадочных, метаморфических и магматических пород, а также на мелкоземистых отложениях;
2) остоточно-карбонатные – формируются большей частью на сильно выветрелом элюво-делювии или делювии карбонатных пород. Характеризуются темно-бурой или коричнево-бурой окраской профиля, прочной зернистой или мелкоореховато-зернистой структурой, глинистым или тяжелосуглинистым составом, слабокислой или близкой к нейтральной реакцией верхних горизонтов (рНсол 5,2-6,5) и нейтральной или слабощелочной нижних (рН 6,5-7), высокой насыщенностью поглощающего комплекса основаниями (97-99%), значительным содержанием обменных Ca и Mg по всему профилю (25-30 мг-экв.). в верхнем горизонте количество гумуса составляет 10-12%, в его составе преобладает вторая фракция гуминовых кислот, связанная с Са;
3) остаточно-насыщенные – развиваются на элювии и элюво-делювии основных магматических пород. От обычных подтипов бурых лесных почв отмечаются слабокислой реакцией (рНсол 4,5-5,5) верхней части профиля и постепенным понижением кислотности с глубиной, значительной насыщенностью основаниями (50-70%), хорошо выраженной и более прочной мелкозернистой или комковато-зернистой структурой, более темной коричневато-бурой окраской и более высоким содержанием полуторных оксидов;
4) ферралитизованные – формируются на древних красноцветных элювиальных и делювиальных отложениях. Для них характерны красная или красновато-бурая окраска профиля, слабокислая и кислая реакция верхней части профиля (рНсол 4,2-5,0) и кислая в нижней его части (рН 3,8-4,0), низкая емкость поглощения (4,5-10 мг-экв), заметная ненасыщенность почв основаниями и повышенное содержание полуторных оксидов;
5) вторично-дерновые почвы – формируются под вторичными лугами и осветленными злаково-разнотравными порослевыми лесами, на месте вырубок широколиственных и хвойно-широколиственных лесов. Отличаются хорошо выраженным дерновым горизонтом, имеющим большую мощность, более прочную, комковато-зернистую структуру и содержащим большее количество гумуса.
Разделение бурых лесных почв на виды осуществляется по следующим признакам:
· По содержанию гумуса – многогумусные (>10%), срденегумусные (5-10%) и малогумусные (<5%);
· По щебнистости и каменистости.
Освоенные варианты бурых лесных почв имеют строение: Апах – (А1А2, А2) – Вit – BtС - С
По степени эродированности бурые лесные почвы делятся на: слабосмытые (гумусовый горизонт А1 или горизонт Апах смыт частично), среднесмытые (смыт частично гумусовый горизонт и подпахивается горизонт) и очень сильносмытые (горизонт смыт, распахивается непосредственно материнская порода) (Классификация и диагностика почв СССР, 1977).
3.3 Положение бурых лесных почв в современной классификации
Ствол: Постлитогенные почвы
Отдел: Структурно-метаморфические почвы
Тип: Буроземы AY – BM – C
Буроземы формируются под широколиственными и хвойно-широколиственными лесами, преимущественно на слабо щебнистом суглинисто-глинистом бескарбонатном элюво-делювии осадочных и магматических пород, содержащем легко выветривающиеся минералы.
В «Классификации и диагностики почв СССР» эти почвы в основном соответствуют малощебнистым суглинистым бурым лесным почвам.
Основные подтипы выделяются по особенностям гумусового горизонта, признакам оподзоливания, глееватости и механических нарушений в верхней части профиля.
1. Типичные AY – BM – C. Диагностируются по наличию серогумусового рыхлого комковатого горизонта мощностью от 10 до 20-25 см, и в окраске которого отчетливо прослеживаются бурые тона. Залегоющий под ним структурно-метаморфический горизонт бурого или коричневато-бурого цвета, иногда уплотненный, отличается ореховато-комковатой или мелко-глыбистой структурой и отсутствием или слабым проявлением иллювиирования глины в виде тонких фрагментарных кутан по граням педов.
Насыщенность поглощающего комплекса основаниями варьирует от 50 до 80%. Содержание гумуса в верхнем горизонте может достигать 10-15%. Состав гумуса гуматно-фульватный (отношение Сгк/Сфк = 0,5-0,8).
2. Грубогумусированные AYao – BM – C. Диагностируются по наличию на поверхности серогумусового горизонта грубогумусового материала. Характерно глубокое проникновение гумусовых веществ в минеральную толщу. Являются переходными к типу буроземов грубогумусовых.
3. Оподзоленные AYе – BM – C. Диагностируются по наличию осветленных пятен в нижней части гумусового горизонта, обычно сопровождающихся слабым морфологическим и аналитическим проявлениеми элювиально-иллювиальной дифференциации глины и органо-железистых соединений.
4. Глееватые AY – BMg– Cg. Диагностируются по наличию признаков оглеения в виде сизых пятен и/или мраморовидной окраски в средней и нижней части профиля.
5. Турбированные (AY – BM)tr – BM – C. Имеют нарушенный поверхностный горизонт, состоящий из крупных фрагментов серогумусового и структурно-метаморфического горизонта.
Тип: Буроземы темные AU – BM – C
Формируются под широколиственными и хвойно-широклиственными лесами на богатом основаниями тяжелосуглинистом элювии осадочных, магматических и карбонатных пород, а также на карбонатных моренах. Отличаются от буроземов более темной коричневато-бурой окраской всего профиля.
В «Классификации и диагностики почв СССР» эти почвы частично соответствуют подтипу бурых лесных слабоненасыщенных почв, а также выщелоченным и оподзоленным дерново-карбонатным почвам.
Основные подтипы выделяются по признакам оподзоливания, оглеения и остаточной карбонатности.
1. Типичные AU – BM – C. Диагностируются по наличию темногумусового горизонта коричневато-серого цвета мощностью до 25-30 см, с хорошо выраженной зернисто-мелкокомковатой структурой и ясной копрогенностью. Ниже залегают структурно-метаморфический горизонт бурого или красновато-бурого цвета с ореховато-комковатой структурой. Реакция гумусового горизонта слабокислая, с глубиной становится нейтральной. Гумус присутствует в количестве 3-10% и имеет гуматный состав (Сгк/Сфк = 1,0-1,5). Характерна высокая емкость поглощения (до 40 мг-экв) и высокая степень насыщенности ППК основаниями – более 60%.
2. Оподзоленные AUе – BM – C.
3. Глееватые AU – BMg – Cg
4. Остаточно-карбонатные AU – BMса – Cса. Отличаются присутствием в профиле свежих и в разной степени разрушенных обломков карбонатных пород. Мелкозем преимущественно выщелочен от карбонатов. Педогенные карбонаты в виде новообразований отсутствуют. Формируются на карбонатной морене или выветрелой толще элюво-делювия карбонатных пород.
Разделение на роды и виды. Роды выделяют по степени насыщенности поглощающего комплекса (% от суммы обменных оснований): ненасыщенные (<80), насыщенные (>80).
Разделение бурых лесных почв на виды осуществляется по следующим признакам:
По мощности гумусового горизонта, см: крайнемелкие (<10), мелкие (10-20), средне мелкие (20-30), маломощные (30-50), среднемощные (50-80), сверхмощные (<120).
По содержанию гумуса в гумусовом горизонте, %: очень слабо гумусированные (<0,5), слабогумусированные (0,5-1,5), мало гумусированные (1,5-3,0), средне гумусированные (3,0-5,0), сильно гумусированные (5,0-8,0), тучные (>8).
По степени насыщенности почвенного поглощающего комплекса, % от суммы обменных оснований: сильнонасыщенные (<30), насыщенные (30-50), слабоненасыщенные (50-80), насыщенные (>80).
По мощности турбированного горизонта, см (в буроземах турбированных): турбированные (40-60), глубокотурбированные (>60).
Разновидности выделяются по гранулометрическому составу и по степени скелетности.
Разделение почв на уровне разрядов проводится по мощности мелкоземистой и органогенной толщи, генетическому типу почвообразующих пород, литологической прерывистости (Классификация и диагностика почв России, 2004).
Таким образом, буроземы Классификации почв 2004 года соответствуют малощебнистым суглинистым подтипам кислых и кислых оподзоленных почв типа бурых лесных по Классификации 1977 года. А бурые темные соответствуют подтипу бурых лесных слабоненасыщенных почв и частично выщелоченным и оподзоленным подтипам дерново-карбонатных почв.
Также в новой Классификации 2004 года появились ржавоземы, относящиеся к отделу железисто-метаморфических почв, которые ранее не выделялись. Они частично соответствуют подтипам бурых лесных кислых и бурых лесных кислых оподзоленных почв.
4. Состав и свойство бурых лесных почв
4.1 Морфологическое строение профиля
Е.И. Соколова (1947), исследуя бурые горно-лесные почвы Крыма, установила, что они обладают следующими общими морфологическими свойствами: 1) отчетливым разделением на генетические горизонты: А0 – лиственная подстилка, А1 – 15 см гумусово-аккумулятивный горизонт, В – 50 см и С – материнская порода; 2) буроватый тон всего почвенного профиля; 3) большим содержанием корней травянистых растений в гумусовом горизонте и даже в горизонте В, указывающих на развитие дернового процесса; 4) постепенным переходом комковатой структуры гор А1 в комковато-ореховатую и ореховатую горизонтов В1 и В2; 5) глинистостью и 6) незначительной мощностью почвенного профиля (70-80 см). Последнее свойство характерно для всех горных почв .
Окраска буроземов изменяется в пределах почвенного профиля от коричнево-черной или темно-серой в гор. А1 до бурой или коричнево-бурой горизонтов В1 и В2 и приобретает различные оттенки в зависимости от состава материнских пород: серые – на глинистых сланцах, красноватые – на известняках и кварцевом диорите и желтые – на смешанном делювии (Соколова, 1947).
Морфологический профиль бурой лесной типичной почвы слабодифференцирован и состоит из следующих генетических горизонтов (Афанасьева и др., 1979):
А0 – лесная подстилка, мощностью 0,5-5,0 см, состоящая из опада – листьев, хвои и древесных остатков (в распаханных почвах отсутствует);
А0А1 – грубогумусный перегнойный горизонт, темно-серый, рыхлый (в распаханных почвах отсутствует);
А1 – гумусовый горизонт мощностью 10-20 см, темновато-бурый или серовато-бурый, рыхло-комковатой или комковато-зернистой структуры, суглинистый, иногда содержит включения щебня (на пашне гумусовый горизонт выделяется как Апах);
Вt – переходный к породе метаморфический горизонт мощностью 25-50 см, бурый или коричневато-бурый, суглинистый, комковато-ореховатой или зернисто-ореховатой структуры, уплотненный, по граням структурных отдельностей отмечаются коллоидальные органо-минеральные пленки, часто большое количество щебня и обломков породы, переход постепенный;
С – материнская порода представлена, как правило, суглинистым каменисто-щебнистым элювием и элюво-делювием плотных пород, реже мелкоземистыми осадочными породами.
В целом, формула профиля бурой лесной почвы: А0 – А0А1 – А1 – Вt – С
Подтип бурых лесных кислых почв образуется в основном под буковыми, буково-грабовыми, буково-дубовыми и дубовыми лесами, на суглинисто-щебнистых элювиальных и делювиальных бескарбонатных отложениях и имеет следующее морфологическое строение (рис. 4):
А0 – рыхлая подстилка мощностью 1-4 см, состоящая из древесного опада разной степени разложенности;
А0А1 – грубогумусный горизонт мощностью 1-3 см, темно-серый;
А1 – гумусовый горизонт мощностью 5-20 см, темно-бурый или серовато-бурый, суглинистый, комковато-мелкозернистой или порошисто-зернистой структуры, рыхлый (в распаханных почвах заменяется на Апах);
АВt – переходный гумусово-метаморфический горизонт мощностью 15-20 см, серовато-бурый или бурый, щебнисто-суглинистый, комковато-зернистой или комковатой структуры;
Вt – текстурный горизонт мощностью 30-70 см, желтовато-бурый или бурый, комковато-ореховатой структуры, уплотненный, много включений обломков и щебня породы, постепенно переходит в слабовыветрелый элювий.
С – материнская порода представлена суглинистым каменисто-щебнистым элювием и элюво-делювием плотных пород, реже мелкоземистыми осадочными породами.
В качестве примера бурой лесной кислой оподзоленной почвы рассмотрим разрез 226, заложенный В.М. Фридландом (1986) на Кавказе, к западу от г.Деберт, в 2 км к югу от с. Ерси; высота 750 м. Высокоствольный мертвопокровный грабово-буковый лес. На почвообразующей породе – некарбонатной бурой глине.
А0 0 – 2 см. Подстилка свежая.
А2 2 – 18 см. Палевый, непрочной мелкокомковатой структуры; глинистый, свежий; пронизан корнями; переход заметный.
В1 18 – 33 см. Бурый; комковатой структуры; поверхности отдельностей покрыты коричневато-сизым налетом; свежий, довольно плотный; переход заметный.
В2 33 – 52 см. Неровно окрашен в бурые и палево-бурые тона; слабовыражена крупнокомковатая структура; глинистый, плотный, вязкий; переход постепенный.
ВС 52 – 89 см. Такая же глина, более ровного красновато-бурого цвета.
Заметное оподзоливание с поверхности почвы; интересна также сильная ненасыщенность оподзоленного горизонта при слабой ненасыщенности или даже насыщенности нижних горизонтов.
Также В.М. Фридланд отмечает, что везде оподзоленные бурые лесные почвы связаны с нещебнистыми и малощебнистыми почвообразующими породами, в которых выветривание идет слабо, в то время как остальные подтипы бурых лесных почв развиты на щебнистых наносах.
Ю. А. Ливеровский (1987) считает, что причиной ослабляющего развития подзолистого процесса является щебнистость почвообразующих пород. Но, по мнению В.М. Фридланда (1986), влиянием одних лишь освобождающихся оснований роль щебнистости как причины, тормозящей подзолообразование объяснить нельзя. Большая роль здесь принадлежит освобождающимся в процессе выветривания полуторным оксидам.
4.2 Физические свойства
Минеральный состав. Для характеристики состава минеральной части почв необходимо иметь данные о стадии ее выветривания, представление о которой может дать лишь исследование вторичных минералов почвы. Исследование состава вторичных глинных минералов является одним из важнейших методов систематики почв, позволяющих достаточно точно определить ряд почвообразования, что связано с зональностью процессов выветривания.
Ф. Шеффер и П. Шахтшабель (1956), В. Лаатч (1957) предложили и проследили экспериментально следующую схему вторичного минералообразования в буроземах, в которых относительная роль тех или иных вторичных минералов в составе будет определяться той или иной стадией выветривания и буроземообразования:
Минералогический состав илистой фракции в определенной степени характеризует особенности процесса оглинивания буроземов.
Минералогический состав фракции 1–0,25 мм, определенной Е.И. Соколовой (1947) для бурых лесных почв в Крыму, обнаружил во всех случаях наличие кварца, лимонита, магнетита, роговой обманки, мусковита, кусков и обломков пород – сланцев, известняков, песчаника и других. Данный состав одинаков для всех пород, которые Е.И. Соколова выделила: кварцевый диорит, известняк, глинистые сланцы, смешанный делювит; и по всему почвенному профилю.
В итоге, по ее мнению, характерными минералами для бурых лесных почв Крыма следует считать: монтмориллонит, гетит и гидрогетит, нонтронит и гидрослюды. Причем гетит был выделен во всех исследованных образцах почв, сформировавшихся на разных почвообразующих породах.
И.Н. Антипов-Каратаев (1947), также исследовав бурые лесные почвы южного Крыма, выявил содержание нонтронита и серецита, и отнес основную группу минералов в состав монтмориллонито-нонтронитовой группы. Благодаря наличию этих минералов в профиле в горизонте В наблюдается высокое содержание Fe2O3, по вытяжке Тамма извлекаемой из этого горизонта 0,5-1%, это намного больше чем в соседних горизонтах.
Ю.А. Ливеровский (1987) считал, что бурые лесные почвы отличаются от подзолистых почв и по составу преобладающих вторичных глинных минералов. По данным И. Геринга (1936) и Ю.А. Ливеровского для бурых лесных почв характерно присутствие кварца, монмориллонита-нонтронита и вторичных слюд.
Б.Ф. Пшеничников (2002) исследуя буроземы Сихотэ-Алиня, отметил присутствие в них хлоритоподобные структуры и иллиты. В меньшем количестве присутствуют разбухающие минералы, хлориты и минералы каолинитовой группы, а среди них часто встречаются смешаннослойные каолинит-смектиты (Пшеничников по Бызовой, 1988). Процесс физического дробления минералов крупных фракций до размера илистых частиц приводит к появлению в иле минералов группы иллитов. При этом наиболее интенсивное обогащение иллитом наблюдается в верхних горизонтах, для которых характерна наибольшая напряженность физико-химического выветривания. Хлоритизация является одним из ведущих процессов оглинивания буроземов япономорского побережья, что отражается в довольно высоком профильном содержании хлоритов и хлоритизированных структур типа хлорит-вермикулита.
Таким образом, исследование состава коллоидных минералов бурых лесных почв, показало, что наиболее характерной чертой этих почв является наличие железосодержащих минералов (Виленский, 1947). А также характерен процесс хлоритизации и высокое содержание иллитов, в особенности в верхних горизонтах, на примере буроземов Дальнего Востока.
Ю.А. Ливеровский (1987) исследуя почвы Северного Кавказа пришел к выводу, что для развития бурых лесных почв можно считать благоприятным, но не решающим фактором, грубоскелетный состав почвообразующей породы, ее богатство первичными минералами в сочетании с климатическими условиями, обеспечивающими интенсивный распад первичных минералов. При обеднении пород первичными минералами происходит оподзоливание почвы.
Гранулометрический состав. Гранулометрический состав (табл. 2) бурых горно-лесных типичных почв тяжелосуглинистый и легкосуглинистый. В составе мелкозема преобладает фракция крупной пыли и содержится до 31,8% ила. Максимум илистой фракции и физической глины приходится чаще всего на верхнюю и среднюю части профиля, что может быть объяснено довольно интенсивно идущим внутрипочвенным выветриванием, приводящим к оглиниванию наиболее деятельной части гумусового профиля – гумусо-аккумулятивного и иллювиального горизонтов (Зонн, 1966; Огородников, Читоркина, 2004).
Таблица 2. Гранулометрический состав горно-лесных бурых типичных почв Центрального Алтая, % (Огородников, Читоркина, 2004)
| Горизонт | Глубина, см | Размер частиц, мм | ||||||
| 1-0,25 | 0,25-0,05 | 0,05-0,01 | 0,01-0,005 | 0,005-0,001 | <0,001 | <0,01 | ||
| А0 | 0-1 | - | - | - | - | - | - | - |
| А0А | 1-5 | 13,0 | 23,0 | 25,1 | 10,2 | 13,2 | 15,4 | 38,8 |
| А | 5-14 | 11,6 | 28,3 | 27 | 11,2 | 12,5 | 15,5 | 39,3 |
| АВ | 14-23 | 7,8 | 27,9 | 23,8 | 12,5 | 13,2 | 14,7 | 40,4 |
| В | 26-36 | 8,4 | 24,3 | 20,8 | 12,1 | 16,5 | 17,8 | 46,4 |
| ВС | 42-52 | 9,8 | 25,8 | 20,7 | 11,8 | 16,1 | 15,6 | 43,5 |
Оподзоленные бурые горно-лесные почвы резко выделяются среди остальных подтипов бурых лесных почв. Они формируются на щебнистых и малощебнистых почвообразующих породах, уже сильно выветрелых. Вследствие этого гранулометрический состав этих почв не обнаруживает интенсивного процесса выветривания – количество крупных частиц ничтожно и не уменьшается от нижних горизонтов к верхним (табл. 3). В строении почвы, а также в ее химических свойствах ясно обнаруживается развитие подзолистого процесса (Фридланд, 1986).
Таблица 3. Гранулометрический состав оподзоленной бурой лесной почвы разреза 226, % (по Фридланду, 1986)
| Глубина, см | Частицы >1 мм, % от всей почвы | Потеря при обработке HCl | Размер частиц, мм | ||||||
| 1-0,25 | 0,25-0,05 | 0,05-0,01 | 0,01-0,005 | 0,005-0,001 | <0,001 | Обработка H2O2 <0,001 | |||
| 2-7 | 0 | 3 | 1 | 13 | 37 | 16 | 18 | 12 | 11 |
| 23-26 | 0 | 3 | 0 | 10 | 37 | 15 | 19 | 16 | 14 |
| 40-45 | 0 | 3 | 0 | 16 | 27 | 13 | 15 | 26 | 25 |
| 84-89 | 0 | 6 | 0 | 10 | 34 | 13 | 13 | 24 | - |
Н.Д. Градобоев (1958) провел сравнение гранулометрического состава мелкоземистой части бурых лесных почв под лиственничными лесами и кедрачами в пределах Горного Алтая, и обнаружил под кедрачами утяжеление механического состава в нижних горизонтах, главным образом, за счет ясного увеличение иловатой фракции. В почвах же под лиственничными лесами механический состав более постоянен.
Таким образом, Н.Д. Градобоев пришел к выводу, что такое различие в механическом составе складывается за счет частичного вмывания тонких фракций и за счет различий в скорости выветривания минералов, а в частности за счет более интенсивного выветривания и оглинения нижних горизонтов в почвах под кедровыми лесами.
4.3 Химические и физико-химические свойства
Физико-химические свойства почв определяются биологической активностью, составом и распределением гумуса по профилю, соотношением Сгк:Сфк, составом почвенно-поглощающего комплекса, реакцией среды и другими показателями.
В.В. Пономарева и Т.А. Плотникова (1980) на примере бурой лесной типичной (неоподзоленной) почвы Карпат определили основные особенности состава гумуса данных почв (табл. 4).
Для бурых лесных почв характерно высокое содержание гумуса в верхних горизонтах доходящее до 10-16% и резкое им обеднение, начиная с глубины 30-40 см. Это же отмечали многие исследователи, например, В.М. Фридланд (1986) в горно-лесных бурых типичных почвах Кавказа определил заметное убывание гумуса вниз по профилю, и колебание количество гумуса в верхней части профиля от 4-5 до 10%. Т.А. Соколова и Г.Я. Смирнова (1968) выделили в горной бурой лесной почве Дальнего Востока содержание гумуса в горизонте А1 до 14-16% и постепенное его падение с глубиной.
По составу гумуса характерно резкое преобладание фульвокислот над гуминовыми кислотами. В большинстве случаев в бурых лесных почвах нет черных гуминовых кислот, а только бурые фракции, растворимые без декальцирования, и их содержание в средней части профиля чаще всего минимальное (Пономарева, Плотникова, 1980).
А.С. Владыченский (1998) выделил, что фракционный состав гумуса имеет ряд общих черт, характерных для всех буроземов под различными растительными формациями. Наиболее представительной в составе гумуса является фракция I гумусовых кислот. Гуминовые кислоты этой фракции составляют около ¾ общего их содержания. Ведущая роль этой фракции в составе гумуса является одной из наиболее характерных черт гумусного состояния горных буроземов. фульвокислоты этой фракции составляют около половины всех фульвокислот, т.е. тоже являются самой представительной фракцией.
Соотношение Сгк:Сфк колеблется около 1 в гумусовых горизонтах, уменьшаясь с глубиной. Это дает основание отнести гумус бурых лесных почв к гуматно-фульватному и фульватно-гуматному типу. Горно-лесные бурые типичные почвы Горного Алтая, характеризуются гуматно-фульватным типом гумуса, Сгк:Сфк в них колеблется в пределах 0,64-0,98%,а в составе гуминовых кислот преобладает I фракция бурых ульминовых кислот (Огородников, Читоркина, 2004). В составе гумуса бурой горно-лесной почвы Дальнего Востока гуминовые кислоты преобладают только в верхних горизонтах, уступая место фульвокислотам в нижней части профиля, Сгк:Сфк также колеблется в пределах 1 (Соколова, Смирнова, 1968).
В типичных бурых лесных почвах ярко выражено господство желтых и бурых гумусовых веществ, которые почти не способны осаждаться Са, но осаждаются подвижными (несиликатными) формами полуторных окислов, в частности красящим элементом – железом. В сочетании с железом гумусовые вещества придают почвенному профилю характерную бурую окраску, которая в типичных бурых почвах не ослабляется явлением оподзоливания, т.е. на эту окраску не накладывается осветляющее влияние соединений кремния (Пономарева, Плотникова, 1980).
В целом, бурые лесные почвы обладают слабокислой или кислой реакцией и ненасыщенны основаниями. По В.М. Фридланду (1986) горно-лесные бурые типичные почвы имеют слабокислую реакцию, емкость поглощения 10-20 мг-экв. на 100г почвы, причем кверху она увеличивается; поглощающий комплекс несколько ненасыщен. По А.С. Владыченскому (1998) кислотность буроземов в общем не велика, в отдельных случаях достигает 15-20, редко больше мг-экв. на 100г почвы.
Горно-лесные бурые типичные почвы относятся к слабоненасыщенным основаниями. Емкость обмена варьирует в широких пределах и находится в прямой зависимости от содержания и распределения по профилю гумуса (табл.6). Большая сумма обменных катионов характерна для органогенных горизонтов. В собственно гумусовом горизонте емкость обмена меньше и по мере уменьшения содержания гумуса с глубиной снижается. В составе поглощенных катионов преобладает Са. Роль же поглощенного водорода как правило второстепенная. К низу профиля качество поглощенного кальция и водорода уменьшается быстро, тогда как содержание поглощенного магния – постепенно. (Огородников, Читоркина, 2004).
Горные буроземы хорошо обеспечены доступными растениям формами питательных элементов, за исключением фосфора. Богатство их грубым гумусом обеспечивает высокое содержание легкогидролизируемого азота. Обеспеченность калием также весьма высокая, это обстоятельство связано с особенностями почвообразующих пород. Наименьшее количество калия характерно для почв буковых лесов, фосфором же, напротив, эти почвы обеспечены больше (Владыченский, 1998).
Валовой химический состав горно-бурых лесных типичных почв показывает, что заметной дифференциацией профиля по содержанию алюминия, кремния, железа в этих почвах не происходит, соотношения SiO2:R2O3 почти не изменяются по профилю (табл. 5). Наблюдается только некоторое накопление в верхней гумусовой части профиля биогенных элементов: кальция и серы, с постепенным убыванием их содержания к материнской породе. Такой ход по профилю величин молекулярных соотношений и специфика распределения в нем основных оксидов свидетельствует об отсутствии в этих почвах признаков подзолообразования (Огородников, Читоркина, 2004).
Как отмечают Т.А. Соколова и Г.Я. Смирнова, в бурых лесных почвах Fe2O3 и Al2O3 мало подвижны, поэтому они интенсивно накапливаются в профиле, особенно в верхних горизонтах, где наиболее интенсивно идут процессы выветривания. Накопление Mg, вероятно, связано с закреплением его в форме глинных минералов и частично с биологической аккумуляцией. В бурых лесных почвах накопление Fe2O3 в профиле происходит в трех формах: в виде пленок на поверхности минеральных зерен и агрегатов, в составе глинных минералов и в форме конкреций (Соколова и Смирнова по Зимовцеву, 1962).
С.В. Зонн (1974) отмечал, что формы соединения железа, их соотношение и распределение могут быть определяющими в установлении того или иного свойства почвы. В целом для буроземообразования им были предложены следующие диагностические соотношения форм соединений железа: преобладание слобокристаллизованных их форм и возрастание их содержания с глубиной при одновременном уменьшении содержания аморфных и сильноокристаллизованных форм соединений железа. Содержание аморфных соединений железа уменьшается с глубиной, что является следствием биогенной его аккумуляции. Содержание же окристаллизованных форм, как правило, увеличивается с глубиной и тем интенсивней, чем сильнее и длительней переувлажнение, что связано с высокой подвижностью FeO и его кристаллизацией в горизонтах с достаточным доступом кислорода и достаточной длительностью периодов относительной их сухости. По мнению С.В. Зонна особенностью буроземов является среди окристаллизованных соединений несиликатного железа, преобладание его слабоокристализованных форм.
Итак, основные диагностические признаки бурых лесных почв это слабокислая реакция, низкие величины насыщенности, преобладание фульвокислот в составе гумуса, резкое убывание содержания гумуса по профилю, интенсивное накопление в профиле полуторных оксидов, узкое отношение SiO2/R2O3 и преобладание аморфных соединений железа над окристаллизованными, доминирование среди соединений окристаллизованного железа слабоокристаллизованных его форм.
5. Сельскохозяйственное использование и охрана бурых лесных почв
Сельскохозяйственное использование. Бурые лесные почвы используются под лесные угодья; в сельском хозяйстве они пригодны под зерновые, овощные, технические и плодовые культуры. Повсюду они отличаются высокой производительностью.
С.В. Зонн (1974) отмечал на примере бурых лесных почв Литвы, Белоруссии и Эстонии, что они имеют существенное значение, так как плодородны, легко оккультивируются и пригодны под сельскохозяйственное использование. Главный недостаток – площади таких почв невелики и распределены они в основном отдельными контурами. В лесном хозяйстве они представляют особую ценность, поскольку пригодны для культуры дуба и других древесных пород, требовательных к почвенным условиям.
На типичных бурых лесных почвах Кавказа развиты прекрасные буковые, пихтовые и смешанные леса. Введение этих почв в культуру с соблюдением необходимых противоэрозионных мероприятий дает благоприятные результаты. Оподзоленные бурые лесные почвы обладают ухудшенными физическими и химическими свойствами в отличие от типичных их представителей. Но они более освоены в отличие от других бурых лесных, т.к. обладают отсутствием щебня и приуроченены к наиболее пологим элементам рельефа. Бурые лесные кислые оподзоленные почвы используются под садовые, технические, цитрусовые, чай и виноград. Они нуждаются при сельскохозяйственном использовании в азотных и фосфорных удобрениях.
Остаточно-карбонатные бурые лесные почвы отличаются от бурых лесных типичных более лучшей оструктуренностью и щелочной реакцией в нижней части профиля, что не позволяет выращивать на них некоторые сельскохозяйственные культуры, например, чай (Фридланд, 1986).
В Горном Крыму на бурых лесных почвах возделывают виноградники, сады и плантации табака (Ливеровский, 1974). На Дальнем Востоке бурые лесные почвы используют под пашню, многолетние плодово-ягодные насаждения, но экологически более приемлемым является возделывание на них кормовых культур в специальных противоэрозионных севооборотах с зерновыми и многолетними травами (Костенков, Ознобихин, 2006). Предгорья Закарпатья, где распространены бурые лесные почвы, являются основными районами виноградства и плодоводства.
Бурые лесные почвы равнинных территорий чаще всего представлены поверхностно-глеевыми (Прикарпатье) или оподзоленными почвами (Дальний Восток). Основное мероприятие по повышению плодородия – создание мощного окультуренного пахотного горизонта путем постепенного углубления, удаления мешающих обработке крупных камней в сочетании с известкованием, а также с систематическим применением органических и минеральных удобрений (Руднева, 1957).
Охрана почв. Горно-лесные почвы, подвергающиеся воздействию лесных пожаров, становятся неустойчивыми против водной эрозии, теряют большое количество питательных веществ, приобретают новые послепожарные свойства (Стефин, 1981). Стартовым моментом пирогенной эволюции почв, почвенного покрова, климата, почвообразующего субстрата, рельефа, их возраста является пирогенная трансформация растительности, растительного покрова. Пирогенное воздействие на почвы дифференцируется на прямое и косвенное. Прямое проявляется в варьирование мощности органогенных и гумусовых горизонтах за счет их частичного или полного выгорания, появления в них включения древесного угля. Косвенное воздействие реализуется по следующим направлениям: 1) изменение профилеобразующих процессов и, прежде всего, процесса гумусообразования и гумусонакопления; 2) активизация плоскостной эрозии почв, солифлюкция (Пшеничников, Пшеничникова, 2002).
Самое важное предупреждение эрозии бурых лесных почв после катастрофических и сильных пожаров – скорейшее восстановление напочвенного покрова и возобновление леса. На свежих пажарищах и гарях, где огнем уничтожена большая часть лесной подстилки и напочвенного покрова весьма эффективным средством является подсев трав (Стефин, 1981).
Вторым видом антропогенного воздействия по своей значительности являются рубки леса. При сплошной рубке физические свойства почвы ухудшаются, часто уменьшается общая поразность и одновременно сильно падает некапиллярная скважность, в связи с этим водопроницаемость почвы сильно снижается (Гулисашвили, 1946). Диапазон активной влаги в верхних горизонтах бурых лесных почв (0-20 см) Семинского хребта на Горном Алтае на вырубках 30-летней давности в 1-1,5 раза больше, по сравнению с почвами на контрольном участке (кедровники, не затронутые антропогенными воздействиями). Но оценка лесорастительных свойств в данных почвах позволяет говорить о том, что они могут обеспечивать нормальное возобновление лесов (Читоркина, 2001).
Также большое воздействие на почвы оказывает выпас скота. На примере Семинского хребта Ю.А. Читоркина (Малянова) (1999) определила, что вследствие постоянных зоогенных нагрузок произошло резкое снижение возобновления кедра в кедровниках, что привело к доминированию лиственниц. Сокращение же выпаса скота привело к возобновлению кедра, что заметно сказалось на напочвенном покрове, плотности и скважности плодородия лесных почв.
Судьба горно-лесных почв полностью зависит от произрастающей на них лесной растительности. Сплошные вырубки, сильные лесные пожары сводят к нолю роль леса как почвообразователя, вследствие чего или развиваются абиогенные процессы в почвах, или резко изменяется направление почвообразования.
Заключение
Таким образом, данная курсовая работа позволила обобщить и систематизировать большой объем имеющейся литературы по бурым лесным почвам и выявить основные черты их формирования, генезиса и свойств.
Вопрос о распространении и генезисе бурых лесных почв долгое время оставался не решенным, в связи с чем, история изучения играет важную роль в формировании взглядов на данные почвы.
В ходе курсовой работы было выделено четыре основных периода в изучение буроземов. Первый период – бурые лесные впервые выделили как самостоятельный генетический тип почв в Европе, во второй период их начали выделять в СССР, в соответствии с чем, определились их первые генетические особенности; третий период – расширяется их ареал распространения, бурые лесные сравниваются с подзолистыми почвами, выделяются их оподзоленные подтипы; четвертый период связан с развитием взглядов на процессы, формирующие бурые лесные почвы, распространением их практически повсеместно и их классификацией. Сейчас бурые горно-лесные почвы являются самым распространенным видом горно-лесных почв.
Итак, в соответствии с поставленными задачами были выделены главные особенности бурых лесных почв:
1) Бурые лесные почвы не образуют сплошной зоны. Их выделяют в Закарпатье, Кодрах, Северном и Среднем Кавказе, на Урале, Алтае, Саянах и на Дальнем Востоке. В связи с этим, они имеют различные условия формирования.
Бурые лесные почвы формируются в основном на элювиально-делювиальных и аллювиальных отложениях под широколиственными, хвойно-широколиственными, хвойными, кустарничковыми и широкотравными лесами, в условиях умеренно теплого климата с преимущественно летними осадками.
2) Основными процессами, формирующими бурые лесные почвы являются: оглининение метаморфической природы, сопровождающееся образованием глинистых минералов; лессиваж и гумусоаккумулятивный процесс. Эти процессы являются слагающими буроземообразовательного процесса. В оподзоленных бурых лесных почвах наблюдается процесс оподзоливания с поверхности профиля.
3) Бурые лесные почвы слабодифференцированы по профилю и делятся на следующие генетические горизонты: А0 – А0А1 – А1 – Вt – С
Основной характерной особенностью профиля бурых лесных почв является метаморфический горизонт Вm, образовавшийся в процессе оглинения профиля. Для буроземов характерно присутствие минералов, таких как кварц, монмориллонит-нонтронит и вторичные слюды, т.е. железосодержащих минералов. По гранулометрическому составу бурые лесные почвы тяжелосуглинисты и легкосуглинисты, максимум илистой фракции и физической глины приходится чаще всего на верхнюю и среднюю части профиля, что приводит к оглиниванию гумусо-аккумулятивного и элювиального горизонтов. Оподзоленные бурые лесные почвы резко выделяются среди других подтипов бурых лесных. Они формируются на щебнистых и малощебнистых почвообразующих породах, уже сильно выветрелых. Поэтому гранулометрический состав не обнаруживает интенсивного процесса выветривания, таким образом, количество крупных частиц ничтожно и не уменьшается от нижних горизонтов к верхним.
Содержание гумуса составляет 4-10% в верхнем горизонте, но оно резко убывает по профилю. Состав гумуса бурых лесных почв либо фульватно-гуматный, либо гуматно-фульватный. Так как бурые лесные почвы богаты грубым гумусом, в них присутствует много легкогидролизуемого азота. Характерно преобладание фульвокислот над гуминовыми кислотами. Реакция слабокислая или кислая, ненасыщенны основаниями.
Для бурых лесных почв характерно накопление Fe2O3 в профиле, оно происходит в трех формах: в виде пленок на поверхности минеральных зерен и агрегатов, в составе глинных минералов и в форме конкреций. Преобладание аморфных форм железа над его окристаллизованными формами. Соотношения SiO2:R2O3 почти не изменяются по профилю.
4) Бурые лесные почвы отличаются высокой плодовитостью и используются в основном под зерновые, плодовые и овощные культуры. Оподзоленные бурые лесные почвы обладают ухудшенными физическими и химическими свойствами в отличие от типичных их представители, но они являются более освоенными в сельском хозяйстве. Главными антропогенными факторами, влияющими на буроземы, являются вырубка леса, пожары и выпас скота. Очень большое значение имеет восстановление растительного покрова путем подсева трав.
Литература
1. Агрохимия почв юга Дальнего Востока [Учебное пособие] М.: Изд-во Круглый год. А. М. Ивлев, В. И. Дербенцева, В. И. Голов, В. Г. Трегубова. – 2001. – 100с.
2. Алисов Б.П. Климат СССР. – М.: Изд-во МГУ, 1956. – 104с.
3. Антипов-Каратаев И.Н. О бурых лесных и коричневых почвах // Почвоведение. – 1947. – №12
4. Афанасьева Т.В., Василенко В.И., Терешина Т.В., Шеремет Б.В. Почвы СССР. М.: Изд-во Мысль, 1979. – 380с.
5. Борисов А.А. Климат СССР. В прошлом, настоящем и будущем. – Л.: Изд-во Ленинградский университет, 1975. – 434с.
6. Виленский Д.Г. Буроземный почвообразовательный процесс. // Вестник МГУ. – 1947. – № 5.
7. Владыченский А.С. Особенности горного почвообразования. – М.: Изд-во Наука, 1988. – 191с.
8. Вылцан И.А. Осадочные формации Горного Алтая. Томск, 1974. – 188с.
9. Герасимов И.П. Бурые лесные почвы в СССР, Европейских странах и в США // Почвоведение. – 1959. – №7
10. Герасимов И.П. О типах почв горных стран и вертикальной почвенной зональности. // Почвоведение. – 1948. - № 11.
11. Градобоев Н.Д. Горные почвы кедровых лесов Алтая. // Труды по лесному хозяйству Сибири. – 1958. – Вып.4. – Новосибирск.
12. Градобоев Н.Д. Почвы лиственничных лесов Сибири (Алтай, Кузнецкий Алатау и Тува) // Труды по лесному хозяйству Сибири. – 1955. – Вып.2. – Новосибирск.
13. Гулисашвили В.З. Изменение основных элементов физических свойств бурых лесных почв при рубках леса. // Почвоведение. – 1946. - № 9.
14. Гулисашвили В.З., Махатадзе Л.Б., Прилипко Л.Н. Растительность Кавказа. М.: Изд-во Наука, 1975. – 234с.
15. Дюшофур Ф. Основы почвоведения. Эволюция почв (опыт изучения динамики почвообразования). М.: Изд-во Прогресс, 1970. – 591с.
16. Ершов Ю.И. Закономерности почвообразования и выветривания в зоне перехода от Европейского континента к Тихому океану. М.: Изд-во Наука, 1984. – 260с.
17. Захаров С.А. Почвы горных районов СССР. // Почвоведение. – 1966. – №7.
18. Зонн С.В. Буроземообразование, псевдооподзоливание и подзолообразование. // Почвоведение. – 1966. - №7.
19. Зонн С.В. Буроземообразование и псевдооподзоливание в почвах Русской Равнины. М.: Изд-во Наука, 1974. – 275с.
20. Зонн С.В. Горно-лесные почвы Северо-Западного Кавказа. М.: Изд-во АН СССР, 1950. – 333с.
21. Китредж Д. Влияние леса на климат, почвы и водный режим. М., 1951. – 456с.
22. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Изд-во Колос, 1977. – 224с.
23. Классификация и диагностика почв. Смоленск: Изд-во Ойкумена, 2004. – 342с.
24. Костенков Н.М., Ознобихин В.И. Почвы и почвенные ресурсы юга Дальнего Востока и их оценка // Почвоведение. – 2006. – №5
25. Крылов А.Г., Речан С.П. Типы кедровых и лиственничных лесов Горного Алтая. М.: Изд-во Наука, 1967. – 233с.
26. Ливеровский Ю.А. Почвы СССР. М.: Изд-во Мысль, 1974. – 462с.
27. Ливеровский Ю.А. Проблемы генезиса и географии почв. М.: Изд-во Наука, 1987. – 248с.
28. Огородников А.В., Читоркина О.Ю. Почвообразование в кедровых лесах Горного Алтая. Томск: ТГУ, 2004. – 173с.
29. Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование. М.: Изд-во Наука, 1980. – 222с.
30. Пономаренко В.М. Верхняя граница леса в горах Сихотэ-Алиня // Флора и растительность Сибири и Дальнего Востока / Тезисы докладов II Российской Конференции. Часть 2. – Красноярск. – 1996.
31. Прасолов Л.И. Генезис, география и картография почв. М.: Изд-во Наука. – 1978. – 264с.
32. Пшеничников Б.Ф., Пшеничникова Н.Ф. Генезис и эволюция приокеанических буроземов. Владивосток: Изд-во Дальневосточного Университета, 2002. – 290с.
33. Руднева Е.Н. К вопросу о генезисе бурых лесных почв предгорий Закарпатья // Почвоведение. – 1957. – №10
34. Пуртова Л.Н., Зимина М.П. Изменчивость физико-химических показателей бурых лесных почв в пределах фитогенных полей деревьев (юг Дальнего Востока) // Почвоведение. – 2007. – №1
35. Середин Р.М. Природные ресурсы и производственные силы Северного Кавказа // Растительные ресурсы. Часть 1. Лес. Изд-во Ростовского Университета, 1980. – 360с.
36. Соколова Е.И. Бурые горно-лесные почвы Крыма // Почвоведение. – 1947. – №8
37. Соколова Т.А., Смирнова Г.Я. Некоторые материалы по бурым лесным почвам Дальнего Востока // Лес и почва. – Красноярск, 1968. – 611с.
38. Стефин В.В. Антропогенные воздействия на горно-лесные почвы. – Новосибирск: Наука, 1981. – 168с.
39. Строганова М.Н. Мир почв в образах [Электронное пособие] МГУ им. В.Н. Ломоносова. - 2007
40. Урушадзе Т.Ф. Горные почвы СССР. М.: ВО «Агропромиздат», 1989. – 270с.
41. Читоркина О.Ю. (Малянова О.Ю.) Влияние зоогенных нагрузок на свойства почв и произрастание древесной растительности в условиях Семинского хребта (Горный Алтай) // Почва, экология, общества: Тез. Докладов Докучаевских молодежных чтений, Санкт-Петербург, 1-4 марта, 1999.
42. Читоркина О.Ю. Почвенно-экологические аспекты произрастания кедровых лесов Семинского хребта в условиях антропогенных и зоогенных нагрузок // Материалы XXXIX Междун. научн. студен. конф. «Студент и научно-технических прогресс»: Биология. – Часть 2. – Новосибирск, 2001.