Характеристика генетических типов почв Беларуси

Классификация, номенклатура и диагностические признаки

Глава 4. КЛАССИФИКАЦИЯ И СИСТЕМАТИКА ПОЧВ БЕЛАРУСИ

Первые сведения о классификации почв Беларуси содержались в работе профессора В. Г. Касаткина «О почвах Беларуси», опубликованной в 1923 г. В ней указывалось, что зональными почвами республики являются подзолистые, а степень оподзоленности зависит от гранулометрического состава пород и условий рельефа. Я. Н. Афанасьев (1926), анализируя материалы рекогносцировочных почвенных исследований на территории Беларуси, также отнес к подзолистому типу почвы всех повышенных участков рельефа, разделяя их на слабо-, средне- и сильноподзолистые.

В обобщающей монографии под редакцией И. С. Лупиновича и П. П. Рогового (1952), выделено шесть типов почв: дерновые, дерново-подзолистые, в том числе заболоченные, дерново-болотные, торфяно-болотные и аллювиально-луговые. К дерново-подзолистым заболоченным относятся почвы, формирующиеся под влиянием подзолистого, дернового и болотного процессов почвообразования.

При проведении крупномасштабных почвенных исследований на территории республики была разработана классификация А. Г. Медведева, М. П. Булгакова, Ю. И. Гавриленко (1960), согласно которой почвы с дифференцированным профилем отнесены к дерново-подзолистым и дерново-подзолистым заболоченным с делением на три подтипа по степени оподзоливания. Почвы, имеющие в профиле признаки гидроморфизма, отнесены к дерново-подзолистым заболоченным с делением на три подтипа (временно избыточно увлажняемые, глееватые и глеевые).

Последующие исследования в области диагностики и генезиса почв, обобщение материалов крупномасштабных почвенных исследований дали основания для дальнейшего развития классификации почв Беларуси. Ученые-почвоведы Н. И. Смеян, Т. А. Романова, И. Н. Соловей впервые охарактеризовали бурые лесные почвы Беларуси (1972). Г. С. Цытрон (1990) разработала первую классификационную схему антропогенно-преобразованных почв Беларуси, в которой они выделены на самом высоком таксономическом уровне (класс) с дальнейшим делением на типы и подтипы. Антропогенно-преобразованные почвы рассматриваются как самостоятельные почвенные образования, претерпевшие значительные изменения и утратившие свои классификационно-генетические признаки под влиянием хозяйственной деятельности.

Номенклатурный список почв Беларуси включает 13 основных типов почв (Полевое исследование и картографирование почв Беларуси / под ред. Н.И. Смеяна, Т. Н. Пучкаревой, Г. А. Ржеутской, 1990 г. (с доп. 2002 г.). Генетический тип выделяется по ведущему процессу почвообразования, который находит отражение в строении почвенного профиля. На более низком таксономическом уровне последовательно определяют подтип, род, вид, разновидность и разряд почв. Деление почв на подтипы обусловлено проявлением дополнительных почвообразовательных процессов, которые накладываются на ведущий. На уровне рода почвы группируются по генезису и характеру строения почвообразующих пород, на уровне вида – по степени проявления процессов почвообразования, разновидности – по гранулометрическому составу почвообразующих и подстилающих пород. Полное название почвы, например, может быть следующим: «дерново-карбонатная типичная, маломощная, среднегумусная на суглинистом элювии, подстилаемом с глубины 0,5 м мелом». В таблице 4.1 приведена номенклатура основных типов почв Беларуси, а также соответствующих им «почвенных единиц» легенды Почвенной карты мира (классификация почв ФАО).

Таблица 4.1.

Типы и подтипы почв Беларуси

№	Тип почв	Подтип почв
	Дерново-карбонатные (регосоли, рендзины)	Типичные Выщелоченные Оподзоленные
	Бурые лесные (камбисоли)	Остаточно карбонатные
	Подзолистые (подзосоли)	Собственно подзолистые
	Дерново-подзолистые (лювисоли)	Дерново-палево-подзолистые Дерново-подзолистые (белесые) Дерново-подзолистые эродированные Дерново-подзолистые окультуренные
	Подзолистые заболоченные	Подзолистые заболоченные
	Дерново-подзолистые заболоченные (подзолювисоли, альбелювисоли)	Поверхностно-оглеенные Грунтово-оглеенные Поверхностно-оглеенные осушенные Грунтово-оглееные осушенные
	Болотно-подзолистые	Торфянисто-подзолисто-глеевые Торфянисто-подзолисто-глеевые осушенные
	Дерновые заболоченные (глейсоли)	Дерново-поверхностно-глееватые Дерново-поверхностно-глеевые Дерново-грунтово-глееватые Дерново-грунтово-глеевые Дерново-поверхностно-глеев(ат)ые осушенные Дерново-грунтово-глеев(ат)ые осушенные
	Торфяно-болотные низинные (гистосоли терриковые)	Торфяно-глеевые Торфяные Торфяно-глеевые осушенные Торфяные осушенные
	Торфяно-болотные верховые (гистосоли ферриковые)	Торфяно-глеевые Торфяные Торфяно-глеевые осушенные Торфяные осушенные
	Аллювиальные дерновые и дерновые заболоченные (флювисоли)	Неразвитые Оподзоленные Слабоглееватые Глееватые Глеевые Глееватые и глеевые осушенные
	Аллювиальные болотные (флювисоли гистиковые)	Иловато-перегнойно-глеевые Иловато-торфяно-глеевые Иловато-торфяные Иловато-перегнойно-глеевые осушенные Иловато-торфяно-глеевые осушенные Иловато-торфяные осушенные
	Антропогенно-преобразованные почвы (антросоли и др.)	Рекультивированные Антропогенно-деградированные Антропогенно-нарушенные Антропогенно-засоленные Вторично-заболоченные

По мере углубления и расширения почвенных исследований накопился большой массив данных о строении, составе и свойствам почв Беларуси, появились новые научные концепции, были пересмотрены классификационные подходы и принципы. В итоге были предложены новые классификационные схемы почв Беларуси.

В 2004 г. была опубликована монография Т. А. Романовой «Диагностика почв Беларуси и их классификация в системе ФАО-WRB», которая вызвала оживленную дискуссию среди ученых-почвоведов. В основу предложенной автором классификационной схемы положен гидрологический подход. Так, на верхнем таксономическом уровне (класс, тип, подтип) почвы дифференцированы по характеру увлажненности и особенностям водного режима.

Далее (на уровне рода и подрода) учтены гранулометрический состав, строение и свойства почвообразующих пород и химический состав грунтовых вод. Различия почв на нижнем токсономическом уровне (вид, разновидность, вариант) обусловлены, по мнению автора, хозяйственным воздействием человека. Обособленно приводится классификация пойменных почв. Согласно Т. А. Романовой, к почвам автоморфного класса отнесены почвы следующих типов: неразвитые, дерново-карбонатные, бурые лесные и палевые. Как видим, в этом перечне отсутствуют почвы дерново-подзолистого типа, которые составляют основу традиционной классификации почв Беларуси.

В 2007 г. была предложена новая классификационная схема почв Беларуси в работе Н. И. Смеяна и Г. С. Цытрон «Классификация, диагностика и системный список почв Беларуси». По мнению авторов, главным принципом данной классификации является профильно-генетически-факторный. Он предполагает разделение почв исходя, прежде всего, из строения их профиля, которое отражает процессы и факторы почвообразования.

Новая классификационная схема все разнообразие почв Беларуси распределяет в три отдела по соотношению природных и антропогенных факторов почвообразования: естественные, антропогенно-естественные и антропогенно-преобразованные. Классы выделены по преобладающему фактору почвообразования, подклассы – по строению профиля и основному процессу почвообразования. Так, естественные почвы разделены на 3 класса (автоморфные, полугидроморфные, гидроморфные) и 8 подклассов (табл. 4.2). Почвы антропогенно-естественные делятся на автоморфные, полугидроморфные и осушенные; почвы антропогенно-преобразованные – на агрогенные и техногенные.

Остальные таксономические единицы классификации (тип, подтип, род, вид, разновидность), в основном, близки соответствующим единицам традиционной схемы. Правда, при этом количество типов почв Беларуси возрастает до 52-х. Авторы предлагают дополнительно новую таксономическую единицу – надподтип – для характеристики степени гидроморфизма почв (например, слабоглееватые, глеевые). Отличительной чертой данной классификации является также характеристика антропогенно-преобразованных почв на всех таксономических уровнях.

Диагностические признаки почв Беларуси. Для того чтобы найти место почвы в номенклатурном списке, нужно ее «диагностировать». Для диагностики почв определяются их внешние и внутренние признаки, важнейшими из которых являются строение профиля, морфологические, физико-химические свойства отдельных горизонтов, гранулометрический состав, распределение ила в почвенной толще.

Таблица 4.2

Классификация естественных почв Беларуси по Н. И. Смеяну и Г. С. Цытрон (надтиповой уровень)

Таксон	Почвы
Отдел	Естественные
Класс	Автоморфные	Полугидроморфные	Гидроморфные
Подкласс	Дерновые	Подзолистые	Аллювиальные дерновые	Полугидроморфные дерновые	Полугидроморфные подзолистые	Полугидроморфные аллювиальные	Болотно-подзолистые	Органогенные

Идентификация почвенного профиля – одна из труднейших задач почвоведа. Главная проблема – увидеть за индивидуальными признаками отдельного почвенного разреза общую типовую черту.

Диагностика почв Беларуси основана на традиционном подходе, опирающемся, в основном, на морфологические признаки почв. Особое внимание при этом уделяется подгумусовым горизонтам, так как гумусовые горизонты часто имеют следы антропогенного влияния, даже в почвах под лесами. Оглеение диагностируется по синеватым и зеленоватым тонам при состоянии анаэробиза (редуктоморфные признаки), ярко-желтым, охристым, ржавым, буроватым тонам при состоянии аэробиоза (оксиморфные признаки).

К общим (собирательным) признакам почв автоморфного ряда Т. А. Романова (2004) относит бурую или палевую окраску подгумусовых горизонтов, слабую выраженность иллювиальных горизонтов (кроме почв на лессовидных отложениях), подстилку типа мюлль или мюлль-модер.

К типовым (генеративным) признакам бурых лесных почв можно отнести наличие подгумусового бурого метаморфического горизонта (В_m), оглиненного и уплотненного. В дерново-подзолистых почвах подгумусовый горизонт обычно имеет осветленную, палевую или буровато-палевую окраску.

Собирательным признаком полугидроморфных почв является наличие в профиле осветленных горизонтов и признаков оглеения.

К генеративным признакам дерново-подзолистых заболоченных почв относят наличие подгумусового белесого или желтовато-белесого горизонта с железистыми новообразованиями, явное оглеение материнской (подстилающей) породы.

Для дерново-подзолистых с иллювиально-гумусовым горизонтом (В_h) почв характерны: подгумусовый горизонт белого цвета А₂, бесструктурный, ясно переходящий в В_h – бурый иллювиально-гумусовый горизонт; часто седоватая присыпка в гумусовом горизонте.

Для дерновых заболоченных почв характерно наличие подгумусовых горизонтов с признаками оглеения и гидрогенной аккумуляции железа или кальция без признаков оподзоливания; серый с ржавыми или охристыми прожилками горизонт А₁; пунктуации марганца; глеевый горизонт на некоторой глубине.

Для гидроморфных почв характерно сильное временное или постоянное насыщение водой. Торфяные горизонты диагностируются по составу естественной растительности и ботаническому составу торфа, иловато-болотные – по наличию мощного (более 30 см) гумусового горизонта сизо-черного цвета.

Наиболее характерным признаком пойменных дерновых почв является при сходстве с аналогичными почвами водоразделов слоистость аллювиальных отложений и значительна мощность гумусовых горизонтов.

Располагая полным набором аналитических данных, подобных приведенным выше, в совокупности с морфологическим описанием профилей, диагностика почв может быть выполнена с достаточно высокой степенью достоверности. В полевых условиях дополнительно применяется ряд экспресс-методов оценки физико-химических свойств почв. Так, независимо от способа определения кислотности, следует принимать в расчет, что показатели рН_КCl являются генетически обусловленными только для двух типов почв: дерново-подзолистых заболоченных с иллювиально-гумусовым горизонтом (неизменно кислым и сильнокислым) и дерновых заболоченных (близким к нейтральным, нейтральным и щелочным). Кислотность всех остальных почв в значительной мере обусловлена химическим составом почвообразующих пород. Даже среди дерново-подзолистых заболоченных почв, которые в целом характеризуются повышенной кислотностью, встречаются варианты с рН_КCl>6,0 в горизонтах А₁ и g. Поэтому при определении генезиса почв кислотность является малонадежным признаком. И тем более нельзя устонавливать генезис почвы по кислотности пахотного горизонта. При этом различить антропогенно обусловленную и естественную кислотность пахотного слоя не сложно: высокие значения рН_KCl в пахотном слое, как правило, резко снижаются в подпахотном.

Для разграничения осветленных подзолистых (А₂) и глеевых (G) горизонтов издавна применяется проба кровяной солью или прокаливание образцов. Оба метода дают хорошие результаты, позволяющие отличить подзолистые горизонты от глеевых.

Дополнительным показателем для дигностики может служить и содержание гумуса, величина которого четко увеличивается в почвах по мере возрастания степени их гидроморфизма.

Дерново-карбонатные почвы (регосоли, рендзины в системе ФАО) формируются на карбонатных породах в результате дернового процесса почвообразования. Распространены в Беларуси повсеместно небольшими участками среди дерново-подзолистых почв (рис. 4.1). Почвы занимают небольшую площадь в составе сельскохозяйственных земель республики – всего 3278 га.

Рис. 4.1. Почвенная карта Беларуси (Национальный атлас Беларуси, 2002)

Развиваются в автоморфных условиях при промывном типе водного режима. Особенности строения и свойства дерново-карбонатных почв Беларуси сильно зависят от характера почвообразующих пород, содержание карбонатов в которых может составлять от 40 до 95 %. К таким породам относятся: плотные известковые породы (доломиты, известняки, мел); пресноводные образования в виде мергелей, омергелеванных пород, известковых туфов; карбонатная морена; лессы; водно-ледниковые отложения, подстилаемые с глубины полуметра мелом.

Исходя из особенностей почвообразования дерново-карбонатные почвы на уровне подтипа делят на типичные, выщелоченные и оподзоленные.

Типичные дерново-карбонатные почвы в автоморфных условиях обычно развиваются на плотных карбонатных породах. Наиболее крупные участки типичных дерново-карбонатных почв встречаются на юге Беларуси, где они приурочены к омергелеванным лессовидным суглинкам междуречья

рр. Припять и Ствига, но небольшими участками распространены по всей территории страны.

Почвы существуют в условиях только атмосферного водного питания и низкой водоудерживающей способности карбонатного мелкозема. Рендзинообразование (дерновый процесс) в них ведет к формированию небольшого, но хорошо выраженного гумусового горизонта (5-10 см), залегающего зачастую непосредственно на материнской породе – известняковом рухляке, переходящем в твердую карбонатную породу. В итоге профиль часто имеет вид А₁-С. Вскипание карбонатов от воздействия соляной кислотой наблюдается в пределах верхнего горизонта. Содержание гумуса составляет 4-6 %, горизонт насыщен карбонатами, обладает хорошими водно-физическими свойствами. Однако такие почвы зачастую непригодны для сельского хозяйства, покрыты неприхотливым разнотравьем с суккулентами (очитком едким и пурпурным), что свидетельствует о недостатке влаги в биоценозе.

Дерново-карбонатные выщелоченные почвы имеют наряду с гумусовым еще и иллювиальный горизонт В (А₁В), который плохо выражен и представляет собой скорее переходный горизонт от гумусового к материнской породе. Он имеет бурую окраску, уплотнен, с содержанием гумуса 3-4 %. Граница вскипания от HCl опускается по профилю до 40-60 см. Почвы обладают высоким плодородием, часто распаханы.

В таблице 4.3 показаны свойства распаханной дерново-карбонатной выщелоченной почвы, развивающейся на лессовидных суглинках. Для верхней части профиля характерны обедненность илистыми частицами, слабокислая реакция среды, высокая степень насыщенности основаниями и малое содержание полуторных оксидов. Низкое содержание гумуса обусловлено, скорее всего, долгим временем использования почвы под пашню. В составе гумуса гуминовые кислоты преобладают над фульвокислотами, из гуминовых кислот преобладает фракция, содержащая кальций.