Что такое аллювиальные почвы

Ввиду местных условий, таких как общий рельеф внепойменной области, размер рек, их долин и пойм, некоторые участки пойм могут проявляться слабо или полностью отсутствовать.

Чернозем против аллювиального грунта: разница и сравнение

Когда говорим о почве, важно отметить, что ее поверхностный слой рыхлый и составляет большую часть земной поверхности. Этот слой обеспечивает структурную опору для растений, применяемых в сельском хозяйстве, и служит источником важнейших питательных веществ и влаги.

Процессы, такие как выщелачивание, активность микроорганизмов и выветривание, вместе формируют различные типы почв.

Существует множество типов почв, включая красноземы, лесные и горные почвы, аллювиальные почвы, пустынные почвы, черноземы, а также засоленные, щелочные, латеритные и торфяные почвы. Каждый из этих типов обладает уникальными ограничениями и характеристиками.

В данной статье основное внимание уделяется различиям между черноземом и аллювиальными почвами.

Похожие чтения

1. Черная почва содержит больше глины, железа и алюминия, чем аллювиальная почва, что делает ее более эффективной для удержания воды.
2. Аллювиальные почвы формируются из речных отложений, создавая богатую питательную основу, идеально подходящую для сельскохозяйственной деятельности.
3. Чернозем образуется в вулканических районах и имеет способность самораспахивания благодаря своей уникальной структуре.

Чернозем является исключительно плодородным минералом, который содержит высокий процент гумуса, фосфора и аммиачных соединений. Он характеризуется черным верхним горизонтом и формируется в результате выветривания магматических пород и вулканических потоков. В то время как аллювиальные почвы формируются в результате отложения рек, они богаты минералами и элементами питания.

Чернозем содержит значительное количество глины, которая может значительно изменять свои размеры: сжиматься и расширяться. Это приводит к образованию глубоких трещин при его высыхании. Даже при минимальном орошении возможно получение хороших урожаев.

Чернозем имеет высокую буферную способность и способен удерживать питательные вещества значительно дольше и в больших количествах, что делает его незаменимым для сельского хозяйства.

Среди различных типов почв наибольшую продуктивность демонстрируют аллювиальные почвы, которые формируются вблизи рек и образуются в результате выветривания горных пород, переносимых речными потоками.

Они имеют мягкие слои с небольшим количеством гумуса, но с достаточным содержанием фосфатов и азота.

Подзолистые почвы

Примерно две трети территории России покрывают леса тайги — область хвойных лесов с холодным климатом и частыми осадками. Осадки от местных деревьев обладают кислым pH. В таких условиях органические вещества разлагаются и перерабатываются крайне медленно, что приводит к накоплению мощного слоя лесной подстилки на поверхности почвы, в то время как в минеральных слоях органика практически отсутствует. Кислоты, вымываемые дождями, создают практически бесцветные подзолистые (или элювиальные) горизонты под темными верхними слоями. В этих горизонтах происходят процессы вымывания органики, гидроксидов железа и алюминия, а также илистых частиц, которые собираются ниже в более темных горизонтах с красноватым оттенком — иллювиальных.

В тундровых областях распространены глеевые почвы. Здесь под поверхностью залегает вечная мерзлота, которая не оттаивает летом. Она образует водоупоры: над ней скапливается влага от растаявшего снега, что приводит к частично анаэробным условиям. В таких средах железо остается в степени окисления +2, что приводит к появлению сизых, почти бирюзовых оттенков, а не ржаво-красных, как в подзолистых почвах. Всевозможные горизонты в криогенных почвах трудно выделить, так как сезонное замораживание, происходящее в деятельном слое мерзлоты, приводит к его пучению и образованию裂.

Аллювиальные почвы

Аллювиальные почвы формируются в поймах рек. Эти поймы затопляются весной во время половодий, а речные отложения, называемые аллювием, осаждаются на почвах в этих районах. Они, как правило, имеют мелкозернистую, илистую структуру и обладают высоким содержанием органических веществ. Чередование слоев почвы и аллювия обычно видно даже невооруженным глазом. Илистая фракция эффективно удерживает элементы питания, что делает аллювиальные почвы особенно плодородными. При условиях обильных осадков на этих почвах могут расти продуктивные луговые травы. В засушливых районах аллювиальные почвы становятся единственной надеждой для земледельцев. Именно в долинах крупных рек развивались древние цивилизации Плодородного полумесяца, где люди успешно собирали урожай после обогащения местных аллювиальных почв речными наносами Нила, Тигра и Евфрата.

Черноземы, в свою очередь, образуются в степных и лесостепных зонах, для которых характерна заметная контрастность сезонов. В таких областях преобладает травянистая растительность с мощной корневой системой, которая быстро отмирает и хорошо гумифицируется. Поэтому в черноземах накапливается значительное количество гумуса, который может углубляться на десятки и даже сотни сантиметров.

Большая часть черноземов в России была и остается в сельскохозяйственном использовании. При их вскрытии можно обнаружить следы обработки, а иногда даже определить глубину вспашки.

Нетронутые человеком черноземы можно встретить лишь на особо охраняемых природных территориях, таких как заказник Каменная степь или дубрава памятника природы Шипов лес в Воронежской области.

В жаркие сухие летние месяцы в профиле черноземов могут образовываться слаборастворимые соли, такие как карбонаты, которые формируют своеобразные конкреции. Почвоведы часто называют их «белоглазкой».

Классификация

Процессы почвообразования аллювиальных почв имеют тесную связь с водным режимом. В результате этого почвы могут отличаться по составу и характеру растительности, что, в свою очередь, существенно влияет на их агрономические свойства.

• В центральной части речных пойм развиваются луговые почвы, характерной чертой которых является тяжелый гумусовый горизонт и поверхностный дерновый слой с корнями. В естественных условиях это злаково-разнотравные луга, с почвообразующей породой, представляющей собой слоистые оглеенные отложения с частицами торфа.
• В прирусловых зонах долин рек чаще всего формируются пойменные дерновые почвы с разнообразной растительностью. Однако в этом типе преобладают песок и неразложившиеся остатки органики от животных и растений. Данный тип почвы отличается слоистостью, малым количеством гумуса и имеет слабовыраженные горизонты.
• Болотные аллювиальные почвы содержат значительное количество торфа и ила, особенно в верхнем слое. Их слоистая структура и состав определяются постоянным затоплением из-за расположения в понижениях и котловинах, находящихся ниже уровня океана.
• Для лесных аллювиальных почв, формирующихся в поймах лесов, включая тайгу, характерны рыхлое строение, легкий гранулометрический состав и низкий процент гумуса. Такие земли можно отнести к дерновому типу почв, представляет собой бедный питательными компонентами и гумусом, кроме того, обладают значительной кислотностью.
• Также существуют засоленные почвы, такие как солончаки, охватывающие громадные территории, например, в Средней Азии, что делает их наиболее сложными зонами для земледелия. При этом в различных областях соленость и состав солей могут варьироваться.

Луговые почвы, в свою очередь, делятся на два вида:

• Слоистые. Они характеризуются наличием прослоек супеси и песка, корнями растений, а их структура зернистая и комковатая. Эти почвы встречаются на заболоченных участках низкой поймы.
• Примитивные слоистые почвы имеют верхний дерновый слой толщиной 1-2 см и слабовыраженный гумусовый пласт (3-5 см). Это тяжелая суглинистая земля с низким плодородием, которая не поддается мелиорации. В отличие от них, луговые слоистые почвы используются для сенокоса, а также для возделывания овощей и кормовых растений.

Внутри поймы, на ее болотных участках и в центральной области, которая иногда достигает нескольких километров в ширину, состав обычно богат перегноем. Это делает такие территории более подходящими для выведения животноводческих культур, выращивания злаков и овощей, а также для сенокосных трав.

Тем не менее, использовать эти земли возможно только после их осушения и применения удобрений.

Особенности использования

Сельскохозяйственное использование пойменных участков рек может затрудняться значительными перепадами рельефа, а не только составом почв. Ежегодные весенние паводки неизбежно затопляют низменные зоны, которые требуют постоянной осушки и затрудняют обработку. Несмотря на потенциально высокую продуктивность, особенно в отношении луговых зон, в большинстве случаев эти земли традиционно оставляют под сенокосы, а лишь небольшую часть выделяют под выращивание влагостойких злаков и кормовых растений.

Успех в выращивании культурных растений и увеличение урожайности напрямую зависят от грамотного выполнения аграрных мероприятий, которые учитывают состав почвенного слоя, а иногда и особенности окружающей среды.

• Основные агрономические операции включают прополку будущих полей от сорняков, а также устранение небольших остатков мусора, намываемых речными потоками и грунтовыми водами.
• Аллювиальные почвы необходимо удобрять составами, содержащими фосфор и азот, чтобы повысить их эффективность.
• После осушки кислые почвы следует известковать — для этого применяется химическая мелиорация, в ходе которой в почву вносятся доломитовая и белитовая мука, кальцит. Для нейтрализации можно использовать известковый туф, торфяную и сланцевую золу, а также дефекаты, получаемые в процессе сахарного производства.
• Для повышения продуктивности в животноводстве рекомендуется подсеивать семена трав в дерновый слой, что улучшает структуру травостоя.
• Метод коренного улучшения пойменных земель подразумевает распашку сильно заболоченных участков при деградации лугов. После этого туда высеваются семена многолетних растений, вносятся удобрения и проводится известкование.
• Дополнительное орошение открывает возможности для выращивания в поймах рек плодово-ягодных культур, овощей, конопли, кормовых трав и сахарной свёклы.
• На осушенных болотных територии пойменных речных артерий возможно возделывание ценных культур и даже декоративных растений, но для их успешного роста необходимо учитывать климатические особенности региона. В некоторых зонах, где весной и осенью наблюдаются заморозки, рекомендуется высаживать холодостойкие сорта.
• Важным условием восстановления истощенных и бедных гумусом аллювиальных почв является своевременность посевов и орошения, а иногда и минимальная обработка.
• Песчаные и супесчаные почвы обычно бедны калием, в дерновых почвах наблюдается нехватка азота и перегноя. Поэтому для этих типов земель нужны органические и калийно-азотные удобрения, которые лучше вносить небольшими дозами на протяжении всего весенне-летнего и осеннего сезонов.
• Осушенные болотные почвы требуют удобрений с высоким содержанием меди, калия и органических веществ, что активирует необходимые микробиологические процессы и способствует повышению их плодородия.

При начале обработки аллювиальных грунтов, необходимо ориентироваться на сроки поёмности. Для контроля ее продолжительности возводятся специальные защитные дамбы и валы, которые защищают наиболее подверженные затоплению участки.

Свойства аллювиальных почв

Свойства аллювиальных почв характеризуются высокой изменчивостью, что связано с разнообразием условий их формирования, а также различием в характере почвообразующих пород, грунтовых и паводковых вод. По реакции среды можно выделить кислые, нейтральные и карбонатные почвы.

По степени гидроморфности аллювиальные почвы разделяются на три надтиповые группы: дерновые, луговые и болотные.

Аллювиальные дерновые почвы

Формула профиля: Av – A – B – C – (D). Эти почвы развиваются в условиях кратковременного увлажнения под воздействием паводковых вод, при этом капиллярная кайма в середине вегетационного сезона находится ниже почвенного профиля, а грунтовое оглеение в нем невыражено. Такие почвы встречаются на прирусловых валках, но также могут наблюдаться на вершинах высоких грив в центральной пойме.

Аллювиальные луговые почвы

Формула профиля: Av – A – B(g,ca) – Cg(ca,s). Почвы образуются под влиянием паводковых и грунтовых вод, находящихся на глубине 1-2 м в середине вегетационного сезона. Эти почвы отличаются наличием грунтового оглеения, особенно выраженного в нижней части профиля. По сравнению с дерновыми, в луговых почвах наблюдается более интенсивное накопление гумуса благодаря благоприятному для трав режиму увлажнения и поступления питательных компонентов из грунтовых вод. Эта группа почв преобладает в центральной части равнинных пойм.

Подразделение дерновых и луговых почв на подтипы основывается на реакции среды и степени насыщенности основаниями. В соответствии с этим выделяют аллювиальные дерновые кислые, аллювиальные дерновые насыщенные, аллювиально-дерновые опустынивающиеся карбонатные, аллювиальные луговые кислые, аллювиальные луговые насыщенные и аллювиальные луговые карбонатные почвы.

Аллювиальные болотные почвы

Формула профиля: Av(T) – Ag,n – Bg,n(G) – G. Эти почвы формируются в условиях постоянного сильного увлажнения, где кислорода недостаточно для аэробного разложения растительных остатков, что приводит к накоплению перегноя и торфа в органогенных горизонтах. В минеральной части почвы проявляется выраженное оглеение. Торфяные и перегнойные горизонты насыщены илом. Аллювиальные болотные почвы расположены в притеррасных понижениях, руслах старых рек и ложбинах крупных пойменных озёр. В ландшафтах с продолжительным весенним паводком (более 30 дней) крупных рек гумидных регионов аллювиальные болотные почвы могут сформировать основное прикрытие почвенного покрова поймы, как, например, в пойме реки Обь в пределах среднетаёжной и северотаёжной подзон.

Аллювиальные болотные почвы, в зависимости от природы органогенного горизонта, делятся на следующие типы: аллювиальные лугово-болотные, аллювиальные болотные иловато-перегнойно-глеевые и аллювиальные болотные иловато-торфяные.

Хозяйственное использование

Аллювиальные почвы характеризуются высоким уровнем плодородия, который обусловлен поступлением необходимых элементов питания из отложенного пойменного аллювия, а также из паводковых и грунтовых вод. Поддерживающая оптимальная влажность почвы в центральной пойме способствует росту растений. На аллювиальных дерновых и луговых почвах создаются пахотные угодья, используемые для выращивания ценных сельскохозяйственных культур, таких как овощи, сахарная свекла и кукуруза. Пойменные земли играют важную роль в организации кормопроизводства, устройстве сенокосов и пастбищ. Однако использование сельскохозяйственных угодий не должно мешать выполнению водоохранных функций речных пойм, их обработка не должна приводить к почвенной эрозии, ухудшению пастбищ или сокращению биоразнообразия растений и животных.

Аллювиальные почвы встречаются в поймах равнинных рек по всем континентам, исключая Антарктиду.

Опубликовано 29 ноября 2023 года в 17:53 (GMT+3). Последнее обновление 29 ноября 2023 года в 17:53 (GMT+3). Связаться с редакцией.

Зональность

Несмотря на значительное воздействие аллювиальных и пойменных процессов на почвообразование в речных поймах, состав и свойства аллювиальных почв и почвенный покров пойм все же отражают зональные условия почвообразования, характерные для окружающих внепойменных территорий.

Чем меньше река и ее пойма, тем отчетливее выражаются зональные особенности почв.

Проявление зональности связано с климатическими условиями, такими как температурный режим и уровень увлажненности, и с составом растительности, а также особенностями грунтовых вод.

Например, в поймах тундровой зоны низкие температуры и короткий вегетационный период приводят к медленным процессам биологического круговорота веществ, широкому участию мхов в растительности и образованию маломощных оглеенных, часто болотных аллювиально-тундровых почв.

Таежно-лесная зона

Почвы пойм таежной зоны часто сохраняют черты дерновых почв и часто подвержены оглеению; среди аллювиальных почв этой зоны часто встречаются болотные варианты. На участках повышенного рельефа, редко затапливаемых, формируются почвы с признаками оподзоленности.

В поймах лесостепной и степной зоны создаются благоприятные условия для формирования хорошо гумусированных почв, которые по своему строению напоминают черноземные почвы с большим гумусовым слоем, высоким содержанием гумуса и хорошей оструктуренностью.

На участках пойм, где проявляется незначительная поемность, образующиеся почвы становятся похожими на почвы окружающих внепойменных территорий, такие как выщелоченные черноземы и серые лесные почвы.

Также здесь могут возникать пойменные почвы с признаками засоления и осолонцевания. В полупустынных и пустынных областях развиваются карбонатные и засоленные аллювиальные почвы.

В зависимости от геологического строения территории, гидрологического режима рек на ее отдельных участках и других факторов формируются разные типы пойм, такие как сегментные, обвалованные, островные, плавневые и дельтовые.

По характеристикам состава, реакции и другим свойствам аллювиальные дерновые и луговые почвы делятся на шесть типов, в то время как аллювиальные болотные почвы подразделяются на три типа.

Классификация аллювиальных почв

Типы почв	Преобладающая зона распространения
Аллювиальные дерновые кислые	Таежно-лесная, лесостепная
Аллювиальные дерновые насыщенные	Степная, лесостепная
Аллювиально-дерновые опустынивающиеся карбонатные	Полупустынная, пустынная
Аллювиальные луговые кислые	Таежно-лесная, лесостепная
Аллювиальные луговые насыщенные	Степная, лесостепная
Аллювиальные луговые карбонатные	Полупустынная, пустынная
Аллювиально-лугово-болотные	Во всех зонах
Аллювиальные болотные иловато-перегнойно-глеевые	Также во всех зонах
Аллювиальные болотные иловато-торфяные	Тоже во всех зонах

Агрономическая характеристика и сельскохозяйственное использование

Аллювиальные почвы занимают особую роль в земельном фонде большинства стран. Обладая высоким потенциальным плодородием и близким расположением к источникам воды, они представляют собой очень перспективные объекты для сельскохозяйственного использования.

Почвы пойм весьма полезны в областях, где почвенный покров внепойменных территорий представлен малоплодородными и трудновосстанавливаемыми зональными и сопутствующими ими почвами, такими как таежно-лесные зоны, полупустыни и пустыни.

Тем не менее, на фоне общего высокого значения сельскохозяйственного использования пойменных почв, их агрономические условия неравноценны.

Агрономическая оценка почв пойм должна дифференцироваться в зависимости от их принадлежности к одной из трех групп аллювиальных почв: дерновым, луговым или болотным.

Аллювиальные луговые почвы считаются наиболее высокоэффективными во всех зонах. Их положительные качества включают:

• прекрасно развиты гумусовые горизонты,
• среднее или высокое содержание гумуса,
• значительное валовое содержание элементов питания растений,
• хорошая оструктуренность гумусового слоя, что обеспечивает положительные физические свойства этих почв.

Аллювиальные луговые почвы характеризуются высокой активностью микроорганизмов и почвенной фауны. Постоянное подпитывание корнеобитаемой зоны капиллярной каймой из грунтовых вод обеспечивает стабильное увлажнение растений.

Воздействие поемных и аллювиальных процессов поддерживает высокое качество луговых почв центральной поймы, в то время как интенсивное развитие дернового процесса, вызванное пышной травянистой растительностью, закрепляет их высокую плодородность.

В пределах типов аллювиальных луговых почв наблюдается вариативное качество, которое зависит от их гранулометрического состава, толщины гумусового слоя, содержания гумуса, интенсивности процессов оглеения, а также от гидрогенного накопления веществ, реакции и содержания подвижных форм оксидов железа и алюминия.

Агрономическая оценка

Качество почвы ухудшается при недостатке азота и фосфора (это связано с понижением интенсивности нитрификации и подвижности фосфатов в связи с их закреплением оксидами железа).

В полуаридных и аридных регионах качество луговых почв заметно снижается из-за процессов заиления, образования слилия и осолонцевания. Агрономическая оценка почв центральной поймы ухудшается из-за частого изменения контуров аллювиальных луговых почв на контуры болотных почв, что приводит к их повышенной сложности и контрастности.

Качества луговых почв ухудшаются в условиях интенсивной выпаханности, связанной с пропашной системой земледелия. Эти недостатки вызваны потерей структуры, уменьшением гумуса и ухудшением физических свойств.

Аллювиальные дерновые почвы значительно уступают луговым по уровню плодородия. Среди них преобладают песчано-супесчаные разновидности, бедные элементами питания, с небольшой мощностью гумусового слоя и низким содержанием в нем гумуса.

В вегетационный период они получают влагу только из атмосферных осадков, так как капиллярная кайма грунтовых вод расположена ниже почвенного профиля. Наименьшее плодородие наблюдается среди дерновых примитивных слоистых почв.

Аллювиальные дерновые легкосуглинистые почвы имеют лучшие характеристики: у них хорошо выраженный гумусовый профиль, они быстро освобождаются от паводковых вод, быстро и глубже прогреваются, и располагаются близко к руслу реки. Эти качества позволяют использовать их для роста теплолюбивых и ранних овощных культур.