Типы черноземных почв. Что такое чернозем? Характеристики и особенности использования. Что в нем такого

Часть III. СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ ОПИСАНИЯ ПОЧВ

ТИП ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВ

Черноземные почвы - одни из самых плодородных почв Советского Союза и мира. У нас в стране они занимают 1 905 тыс. кв.км, или 8,6% площади. Нам принадлежит около 50% от площади, занятой черноземными почвами во всем мире.

Черноземные почвы распространены в лесостепной и степной зонах. Эти зоны протянулись от низовий Дуная до Южного Алтая и далее на восток, по межгорным котловинам до Большого Хингана.

Растительность и климатические условия этих зон различаются значительно, что накладывает отпечаток на характер формирующихся здесь черноземных почв. Климат лесостепной и степной зон характеризуется теплым летом и умеренно холодной и холодной зимой. В связи со значительной протяженностью зон происходят заметные изменения климата как при движении с севера на юг, так и при движении с запада на восток. При движении с севера на юг уменьшается среднегодовое количество осадков - от 600 до 350 мм в год в Европейской части, от 400 до 250 мм в год в Азиатской части. Испаряемость же в этом направлении возрастает, поэтому, в то время как в лесостепной зоне осадки и испаряемость в среднем уравновешиваются и условия увлажнения считаются оптимальными, в степях создается уже некоторый дефицит влаги. На всем протяжении зон температуры летнего периода остаются почти неизменными. Средняя температура июля +20-25°С. При движении с запада на восток существенно возрастает континентальностъ климата, понижается температура зимнего периода (от -4 -10°С на Украине до -20-25°С в Западной Сибири), сокращается продолжительность теплого периода со среднесуточной температурой выше 10° (от 140-180 до 92-120 дней), уменьшается и сумма температур выше 10° (от 3500-2400° до 2300-1400°).

Лесостепная и степная зоны характеризуются равнинным или слабоволнистым рельефом . Широкое распространение здесь получили неглубокие плоские понижения, которые в степной зоне часто достигают нескольких километров в поперечнике,- блюдца, поды. Наиболее приподнятые участки территории, такие, как Приазовская, Среднерусская, Приволжская, Ставропольская возвышенности, Донецкий кряж, Общий Сырт, значительно расчленены овражно-балочной сетью.

В Азиатской части страны территория зон охватывает южную оконечность слабодренированной Западно-Сибирской низменности и северную часть Центрально-Казахстанского мелкосопочника, равнинность которого нарушается отдельными сопками, возвышающимися над окружающей территорией на 20-50 м. Отдельные массивы черноземных почв встречаются на расчлененных увалистых предгорных равнинах Алтая, в левобережной части Минусинской котловины с сопочно-равнинным рельефом и в Забайкальском нагорье.

Почвообразование на большей части территории ведется на лёссах и лёссовидных суглинках, значительно реже - на глинах. Почвообразующие породы, как правило, содержат карбонаты, иногда легкорастворимые соли (засоленные породы Западной Сибири, Казахстана).

В настоящее время естественная растительность лесостепной и степной зон сохранилась только частично по балкам, оврагам, заповедным местам. В прошлом в лесостепи леса чередовались с участками луговых степей. В лесах Европейской части страны преобладали дуб с липой, ясенем, кленом; на юго-западе среди пород широко развиты граб и бук. В западносибирской лесостепи по колкам развита береза с примесью осины и ивы.

Участки луговых или разнотравных степей были представлены большим количеством двудольных растений, наряду с которыми были развиты ковыли, типчак, тонконог, костер.

Целинная растительность степной зоны представлена разнотравно-типчаково-ковыльными и типчаково-ковыльными степями. В этих степях основной фон создают злаки: узколистый ковыль, ковыль-волосатик, типчак, тонконог. В типчаково-ковыльных степях в составе растительности присутствуют эфемеры (луковичный мятлик, верблюдка) и полынь австрийская, появление которых говорит уже о недостаточном увлажнении степей.

Происхождение черноземных почв . По вопросу о происхождении черноземов существуют следующие гипотезы и теории: 1) гипотезы о морском происхождении черноземов; 2) теории болотного происхождения черноземов; 3) теория растительно-наземного происхождения черноземов.

Первые исследователи черноземных почв считали их морским илом, оставшимся после отступления Черного и Каспийского морей, или продуктом размыва ледниковыми водами черных морских сланцевых глин.

Другие исследователи считали, что территория черноземной зоны в прошлом представляла собой сильно заболоченную тундру. С наступлением теплого климата и дренировании территории происходило энергичное разложение болотной и тундровой растительности, что и привело к развитию черноземов.

Сторонники теории растительно-наземного происхождения черноземов (Рупрехт, Докучаев, Костычев и др.) объясняют их возникновение поселением лугово-степной и степной травянистой растительности. Ежегодно степная растительность дает 100-200 ц/га опада, при этом около 40-60% опада составляют корни.

Опад травянистых растений чрезвычайно богат азотом и зольными элементами. С спадом хвойных лесов в почву поступает 40-300 кг/га азота и зольных элементов, в сухих степях - 200-250, а в луговых и разнотравно-злаковых черноземных степях - 600-1400 кг/га. Разложение богатого зольными элементами и азотом растительного опада степей происходит в оптимальных условиях увлажнения при нейтральной или слабощелочной реакции среды, при отсутствии выноса освобождающихся оснований. В этих условиях формируется гумус, в составе которого преобладают сложные гуминовые кислоты, связанные преимущественно с кальцием и прочно закрепляющиеся на месте. Образующиеся фульвокислоты также имеют более сложное строение, чем фульвокислоты подзолистых почв; кроме того, все они нейтрализуются теми основаниями, которые высвобождаются при разложении растительного опада.

Периоды летнего иссушения и зимнего промерзания способствуют усложнению и закреплению гумусовых веществ. Степная травянистая растительность имеет мощную, глубоко проникающую корневую систему. Накопление гумуса в черноземах происходит не столько за счет наземного растительного опада, сколько за счет разложения отмерших корней, поэтому органическое вещество в этих почвах распространяется на значительную глубину.

Развитие мощных корневых систем способствует также и оструктуриванию почвы. Черноземные почвы имеют высоководопрочную зернистую или зернисто-комковатую структуру.

Биологический круговорот под травянистой растительностью степей приводит к значительному накоплению в почвах кроме гумусовых веществ таких важнейших элементов питания растений, как N, Р, S, Са, и других в форме органо-минеральных соединений.

Оптимальные условия для черноземообразования складываются в южной части лесостепной зоны, в полосе типичных черноземов, где имеется максимальное количество растительной массы и определенный гидротермический режим.

Севернее более влажный климат способствует большему выносу оснований из опада, образованию более ненасыщенных гумусовых кислот, что приводит к некоторому разрушению первичных минералов и появлению слабых признаков оподзоливания почв.

К югу при нарастании дефицита влаги происходит уменьшение растительного опада, ухудшение его состава, что приводит к формированию менее богатых органическим веществом и элементами питания подтипов черноземных почв.

Профили черноземных почв имеют следующее морфологическое строение :

Профиль черноземов оподзоленных	Профиль черноземов выщелоченных , умеренно теплых промерзающих	Профиль черноземов типичных	Профиль черноземов обыкновенных умеренных, промерзающих	Профиль черноземов южных

А 0 - степной войлок мощностью 3-4 см;

A d - дернина мощностью 3-7 см, густо пронизана живыми и отмершими мочковатыми корешками злаков, темно-серая, плотная; выделяется только на целинных или старопахотных почвах;

А - гумусовый или перегнойно-аккумулятивный горизонт, мощность в разных подтипах колеблется от 35 до 120 см и более, однородно окрашен, темно-серый, почти черный, структура прочная, зернистая, на корнях образует бусы;

АВ - гумусовый, однородно окрашенный, темно-серый с заметным побурением или неоднородно окрашенный с чередованием темных, пропитанных гумусом участков, бурых и серо-коричневых пятен; структура зернистая, переход в следующий горизонт постепенный, выделяется по преобладанию гумусовой окраски;

В - переходный горизонт мощностью 40-80 см, буровато-серый, постепенно книзу появляется палевый оттенок, горизонт часто неоднородно окрашен, с языками и затеками гумуса; структура более грубая, комковатая, комковато- или ореховато-призматическая.

По степени гумусированности и структуре может подразделяться на подгоризонты B 1 и В 2 , а в некоторых подтипах выделяется В к - иллювиально-карбонатный. Вк имеет буроватую или светло-палевую окраску, хорошо выраженную комковатую или комковато-призматическую структуру.

По всему профилю почв встречаются кротовины, заполненные бурой, буровато-палевой массой из нижележащих горизонтов, или на более светлом фоне нижних горизонтов отчетливо выделяются кротовины, заполненные темноокрашенной землей верхних горизонтов;

ВС К - переходный к породе иллювиально-карбонатный горизонт, буровато-палевый, призматической структуры;

С - почвообразующая порода, палевая или белесоватая, призматической структуры, на разной глубине встречаются выделения карбонатов, гипса и легкорастворимых солей; в случае значительных аккумуляций карбонатов или гипса выделяются соответственно подгоризонты С к и Сс.

Глубина залегания и форма выделения карбонатов в черноземах являются важными диагностическими признаками . При движении с севера на юг карбонаты подтягиваются ближе к поверхности. Выделения карбонатов в виде тонкой сети жилок (псевдомицелия) являются молодыми, свежеосажденными формами, говорящими о подвижности карбонатов в толще почвы.

Новообразования карбонатов в виде белоглазки, мучнистых выделений округлой формы представляют собой более старые выделения и присущи, как правило, черноземам обыкновенным и южным. Выделения карбонатов в виде твердых конкреций - журавчиков и дутиков - приурочены к черноземам типичным. В черноземах Восточной Сибири выделения карбонатов имеют мучнистую форму и часто образуют сплошной мучнистый горизонт.

Для химического состава черноземов характерно высокое содержание гумуса (от 6 до 15% и выше), которое постепенно убывает с глубиной параллельно сокращению числа корней в почве. В составе гумуса преобладают гуминовые кислоты, связанные преимущественно с кальцием. Отношение Сг: Сф = 1,5-2. Такой состав гумуса способствует формированию водопрочной структуры черноземных почв.

Реакция перегнойно-аккумулятивных горизонтов черноземов близка к нейтральной (pH 6,5-7,5), иллювиальных карбонатных горизонтов - слабощелочная (pH 7,5-8,5).

Емкость обмена черноземных почв значительна и в разных подтипах в зависимости от механического состава колеблется от 35 до 55 мг-экв на 100 г почвы. Книзу емкость обмена падает. В составе обменных оснований преобладает кальций, на долю которого приходится 75-80% емкости обмена, и магний, на долю которого приходится 15-20% емкости обмена. Иногда в южных вариантах черноземных почв в числе обменных оснований появляется в незначительных количествах натрий, а в северных вариантах черноземных почв - некоторое количество поглощенного водорода.

Валовой состав почв остается неизменным по профилю, незначительные колебания обычно связаны с неоднородностью материнской породы.

Черноземные почвы имеют водопрочную структуру, благодаря чему в этих почвах создается оптимальный водно-воздушный режим. Правда, в пахотных почвах прочность структурных агрегатов понижается, происходит распыление пахотного слоя.

Черноземные почвы характеризуются самым высоким природным плодородием среди почв Советского Союза.

Половина пахотных земель страны представлена черноземами. Территория распространения черноземных почв характеризуется наибольшей земледельческой освоенностью. Здесь возделываются зерновые, технические и масличные культуры, среди которых особое место занимают озимая и яровая пшеница, кукуруза, сахарная свекла, подсолнечник. Широко развито плодоводство и животноводство.

Черноземная зона в целом имеет недостаточное увлажнение , поэтому в условиях лесостепной и степной полосы урожаи в значительной степени определяются увлажнением почв. В связи с этим для более полного использования высокого естественного плодородия черноземных почв необходимо проведение мероприятий, направленных на накопление и сохранение влаги в почвах.

К таким мероприятиям относятся: система обработки почвы, предусматривающая введение чистых паров, ранневесеннее боронование паров и зяби, снегозадержание, задержание талых вод путем обвалования и щелевания, влагозарядные поливы, полезащитное лесоразведение.

На черноземных почвах эффективно применение минеральных удобрений . Азота в почвах содержится значительное количество (от 0,2 до 0,5%), но он находится в малодоступной форме, а те нитраты, которые накапливаются в почве ранней весной или поздней осенью, вымываются из пахотного слоя в нижние горизонты почвы. Поэтому применение азотных удобрений способствует повышению урожайности всех сельскохозяйственных культур, и особенно культур раннего срока сева. Эффективность азотных удобрений высока для черноземов лесостепной зоны и снижается по мере движения на юг.

Фосфорнокислые удобрения повышают урожай на всех черноземных почвах. Это вызвано тем, что в черноземных почвах преобладает фосфор органических соединений и основных фосфатов щелочных земель, которые малодоступны для растений. Лучшими формами фосфорнокислых удобрений являются суперфосфат и томасшлак, на оподзоленных и выщелоченных черноземах возможно внесение фосфоритной муки.

Из органических удобрений главным для черноземных почв является навоз. Наиболее эффективно совместное внесение минеральных удобрений и навоза, что позволяет не только получить максимальную пользу от удобрений, но и уменьшить дозу их внесения.

Тип черноземных почв включает в себя следующие подтипы :

• Часть I. Свойства, классификация, распространение почв

Чернозем - это не только тип почв, который богат гумусом, имеет темный цвет и зернистую структуру, а также благодаря высокой плодородности активно используется в сельском хозяйстве. Этот природный ресурс является одним из самых крупных хранилищ углерода в мире, домом почти для трети живых организмов и подлежит восстановлению, ведь для образования 1 см почвы необходимо более 1000 лет.

Формирование описываемого типа почв происходит под многолетней травянистой растительностью в таких природных зонах, как степь и лесостепь, находящихся в условиях умеренно-континентального типа климата.

Благодаря зернистой структуре черноземы характеризуются отличной аэропроходимостью, а также содержанием гумуса до 15 %. Также, в почве накапливаются и закрепляются в виде минеральных соединений органического происхождения такие важные для питания растений элементы, как азот, железо, фосфор и прочие. Кроме того, содержание кальция варьируется от 70 до 90 %, что в свою очередь, обеспечивает нейтральные реакции.

В зависимости от места образования, мощности гумусового слоя и процентного отношения гумуса к чернозему, описываемый тип почв имеет несколько градаций.

Современная классификация выделяет 5 подтипов чернозема – выщелоченный, оподзоленный, обыкновенный, южный и типичный.

Выщелоченные черноземы образовываются в степях под злаками и разнотравьем. Широколиственные леса, богатые травяной растительностью, служат местом образования оподзоленных черноземов. Обыкновенный чернозем формируется в степях с разнотравьем, расположенных в северных областях. Южный чернозем можно встретить в южных частях степи, богатой типчаково-ковыльной растительностью. Покровные и лессовидные суглинки, покрытые злаками и разнотравьем, служат местом формирования типичных черноземов.

По глубине залегания гумуса (мощности гумусового слоя) выделяют 4 группы – маломощные (менее 0,4 м), среднемощные (от 0,4 до 0,8 м), мощные (от 1,2 до 0,8 м) и сверхмощные (более 1,2 м).

Классификация чернозема по процентному содержанию гумуса выделяет 5 групп, для который свойственна своя окраска почвы. Тучная или сильногумусная почва имеет более 9 % гумуса и окрашена в насыщенный черный цвет. Среднегумусные почвы окрашены в черный цвет и процент гумуса варьируется от 6 до 9. Темно-серый цвет характерен для малогумусной почвы с содержанием гумуса от 4 до 6 %. Слабогумусные почвы окрашены в серый цвет, содержания гумуса в этих почвах составляет менее 4%. Микрогумусные почвы содержат менее 2% гумуса и окрашены в светло-серый цвет.

Вариант 2

Под степными ландшафтами Евразии, Северной Америки (прерии) и Южной Америки (пампа) располагаются черноземные почвы, обладающие высоким качеством плодородия. Эти они обязаны наличию гумуса, сформированного из остатков растительного покрова.

Условия почвообразования.

Умеренный климатический пояс характеризуется годовыми температурами до +7 0 С, при годовом количестве осадков от 300 до 600 мм.

Растительный покров представлен преимущественно злаковыми культурами травянистой формы жизни. В верхнем почвенном слое происходит разложение растительных остатков под воздействием климатических условий и бактерий. Помимо органики в почве формируются неорганические вещества: азот, фосфор, сера и железо. Почвенный горизонт приобретает черный цвет.

Профиль:

А – гумусовый горизонт (мощность 40-120 см);

В – переходный горизонт;

С – материнская порода.

Свойства почвы:

• структура комковатая, зернистая;
• 70-90% Cа в горизонте В;
• нейтральная химическая реакция;
• 15% содержание гумуса в горизонте А (классификация отмечает наивысшую степень плодородия в южном подтипе, позволяющего получать отличный урожай).

Окраска почвы:

Белесый цвет образуется в результате интенсивного вымывания минеральных продуктов. Начинается процесс образования солончаков и солонцов. Можно определить в составе присутствие каолина, гипса и магния.

Изучение черноземов:

1. М.В. Ломоносов, сочинение «о слоях земных» 1763 г. Введено понятие «чернозем».

2. М. И. Афонин собирал образцы почвы для выставки в музеях в 1771 г.

3. В. М. Севергин «Подробный минералогический словарь» 1807 г.

4. Наибольший вклад в науку почвоведение сделал В. В. Докучаев, проведя годы 1876-1882 в научных трудах. Составил подробное описание и классификацию черноземов. Написал «Русский чернозем» в 1883 г.

5. Во французской столице Париже в 1889 г. проводилась выставка, где показали экспонат «чернозем».

Стоит отметить, что на образование плодородного гумусового горизонта ушли сотни лет. На то, чтобы извести его требуется намного меньше времени. Так в степях Северной Америки интенсивная разработка черноземов привела в 20 веке к пыльным бурям.

Остановимся сначала на кратком описании почвообразователей, характерных для степной зоны.
Климат степной зоны мы можем охарактеризовать, вообще говоря, как континентальный, сухой, особенно в восточной части описываемой зоны. При этом сухость климата обусловливается здесь не столько малым количеством выпадающих осадков, сколько характером их выпадения и другими метеорологическими условиями. Действительно, в степной зоне в течение года в среднем выпадает атмосферных осадков от 400 до 500 мм, что почти соответствует количеству осадков некоторых северных районов России. Ho, во-первых, осадки выпадают в степной полосе обычно в виде ливней, которые в силу мелкоземистости и плохой водопроводимости черноземных почв не успевают последними полностью утилизироваться и в значительной своей части стекают бесполезно в пониженные места, овраги и т. п. Далее, Осадки эти приурочиваются главным образом к летним месяцам, когда в силу высокой температуры испарение их достигает максимума (приблизительное их распределение в течение года таково: летом около 200 мм, осенью около 100 мм, весной около 80 мм и зимой около 70 мм).
Большому испарению осадков способствует также низкая относительная влажность воздуха степной полосы, достигающая в летние месяцы иногда не более 45%. Прибавим сюда иссушающее действие так называемых «суховеев» - столь обычных ветров для описываемой зоны, иссушающее действие мощно развитой системы оврагов и балок, создающих как бы естественный дренаж местности и увеличивающих поверхность соприкосновения почвы с воздухом, и т. п.
Таким образом, почвы описываемого типа находятся большую часть года в условиях такого увлажнения, которое объясняет нам сравнительно малую выщелоченность этих почв, могущую выражаться в выносе из почвенной толщи лишь легко растворимых солей (натрия и кальция), имевшихся в первоначальной материнской породе и образовавшихся в процессе выветривания последней; с другой стороны - сравнительно слабое разложение накопляющихся в поверхностных их горизонтах (растительных и животных) остатков.
Необходимо, однако, отметить, что к началу вегетационного периода, т. е. к весне, поверхностные горизонты почв рассматриваемого типа почвообразования, несомненно, являются все же более или менее обеспеченными влагой для производства огромного количества растительной массы, каковая выражена травянистой флорой с коротким вегетационным периодом: талые воды и весенние осадки благодаря сравнительно низкой в это время года температуре и еще сравнительно слабому испарению все же в значительной степени напояют почву. Ho, так как запасов влаги в почве мало (в силу указанных выше причин), то к середине лета они уже иссякают, и степь начинает выгорать, принимая унылый вид. Производству огромной растительной массы способствует также и сравнительное богатство описываемых почв питательными минеральными веществами, о чем мы скажем ниже. Таким образом, черноземные почвы получают ежегодно огромное количество материала для построения перегнойных соединений.
Материнские породы, на которых формируются черноземные почвы, очень разнообразны. В Европейской части России черноземная область характеризуется широким развитием лёсса и замещающих его лёссовидных пород. Кроме того, черноземы залегают нередко (в северной части своего распространения) на различных моренных осадках (глинах, суглинках), на краснобурых глинах (на юге), на морских солонцеватых пестрых глинах и на песчаных отложениях (весьма, впрочем, редко) Арало-Каспийского моря (на юго-востоке).
Нередко можно встретить в качестве материнских почвообразующих пород горные породы и более древних систем - юрские мергелистые глины (например, на юго-востоке Горьковской области), юрские серые глины (например, в Орловском районе), известняки, песчаники и другие породы верхнемеловых, третичных и юрских отложений (например, в Саратовской обл. Ульяновского района и др.). Наконец, описаны черноземные почвы, формирующиеся непосредственно на продуктах выветривания кристаллических горных пород (например, оливин-базальтов в Лорийской степи в Закавказье и др.). В Сибири материнскими породами являются для черноземных почв лёссовидные суглинки, сланцеватые глины, третичные глины, продукты выветривания кристаллических горных пород и др.
Наиболее яркую выраженность черноземный тип почвообразования получает именно на лёссе и лёссовидных породах, т. е. субстратах, характеризующихся мелкоземистостью, тонкопористостью и богатством карбонатами кальция (CaCO3), а также всеми другими необходимыми для высших растений минеральными веществами. В большей или меньшей степени эти свойства присущи и всем другим материнским породам, на которых формируются черноземные почвы и о которых была у нас речь выше.
Te характерные особенности, которыми обладают лёссы и лёссовидные породы, налагают вполне определенную печать на формирующиеся на них почвы и предрешают вопрос о том, что поглощающий комплекс этих почв (как минеральный, так и органический) будет насыщен кальцием (и магнием) CO всеми многочисленными проистекающими отсюда следствиями (сопротивляемостью гуматной и алюмосиликатной частей почвы разлагающему и растворяющему действию почвенных вод, прочностью структуры и пр.).
Приобретению почвами черноземного типа почвообразования этого основного свойства благоприятствуют, конечно, и те климатические особенности, о которых мы говорили выше (сравнительно малое количество воды, поступающей в описываемые почвы, в силу чего водородному иону не может быть, конечно, места в поглощающем комплексе этих почв).
Рельеф. Если не считать северной подзоны степной зоны с так называемыми северными - деградированными и выщелоченными - черноземами, которая характеризуется волнистым рельефом (со сравнительно небольшими равнинами, слабопокатыми пространствами), совпадающим с развитием ледниковых отложений, то для остальной части черноземной зоны (средней и южной) наиболее типичным является равнинный рельеф с весьма мягкими контурами (в настоящее время она представляется расчлененной оврагами и балками новейшего образования, особенно средняя часть описываемой зоны).
Такой монотонный и равнинный рельеф, оберегая материнскую породу при претерпеваемых ею процессах почвообразования от явлений размывания, смывания и намывания, как нельзя лучше способствовал спокойному ходу упомянутых процессов и формированию в результате последних тех высокоорганизованных природных тел, каковыми являются типичные и «тучные» черноземы, занимающие как раз равнинные водоразделы. Если не считать крутых склонов, балок и оврагов и сильно расчлененных возвышенных участков, занятых лесными почвами, то на всем остальном - часто огромном - протяжении мы можем наблюдать чрезвычайно однородный почвенный покров; по равнинным водоразделам мы видим так называемые «горовые» черноземы (типично развитые «тучные» черноземы), а по пологим склонам - более легкие разности: суглинистые и супесчаные («долинные» черноземы).
Таким образом, и упомянутый почвообразователь (рельеф) вносит свою долю в создание и формирование определенных свойств и особенностей описываемого типа почв.
Растительный и животный мир. В настоящее время можно считать установленным тот факт, что наша степная зона была искони безлесной и что в формировании черноземных почв принимала участие именно степная растительность (представленная ценозами травяных и кустарниково-травяных степей), а не лесная. Последняя, как мы убедимся ниже, черноземного типа почв образовать не может и, если в силу тех или иных условий начинает овладевать степными пространствами, то неизбежно ведет к вырождению (деградации) этих почв, толкая их по пути подзолообразовательных процессов. Лес, как говорят, «съедает чернозем». К этому вопросу мы подробнее вернемся несколько ниже. Считаем необходимым оговориться, что об извечном безлесье наших степей может итти речь лишь постольку, поскольку мы рассматриваем данное явление со времени отложения тех почвообразующих пород (лёсса, лёссовидных суглинков и пр.), на которых и начали развиваться современные нам почвы (т. е. с конца ледниковой эпохи). До того времени картина распределения растительности на Европейском материке была, как известно, совершенно иная - в связи с совершенно иным распределением климатических условий.
Состав степной растительности даже в пределах одной Европейской части России весьма разнообразен. В общем здесь можно наметить две подзоны: подзона ковыльных степей, которыми покрыты черноземы более сухих южных областей (с тырсой, типчаком, тонконогом, житняком и др.), и подзона луговых степей, приуроченных к менее засушливым районам (кроме разнообразных злаков, мы видим здесь богатую флору двудольных растений; назовем некоторых представителей тех и других: луговой мятлик, пырей, чаполочь, клевер, горицветы, шалфеи, астрагалы, эспарцет, перекати-поле и мн. др.).
Степную растительность, участвующую в формировании черноземных почв, надо охарактеризовать в биологическом отношении как совокупность форм, имеющих сравнительно короткий вегетационный период, дающий им возможность заканчивать цикл своего развития к наступлению того зacушливoгo периода, который постигает степную полосу приблизительно к половине июля (см. выше характеристику климата степной зоны) и более или менее свободно выносить тот сравнительный избыток минеральных солей, который мы вообще наблюдаем в почвах черноземного типа.
То богатство черноземных почв перегноем, которое является для них столь характерным, находит себе отчасти объяснение в громадном количестве органической массы, которая ежегодно доставляется этим почвам именно травянистой, степной растительностью; особенную роль в этом отношении надо отвести подземным органам этой растительности, представленным целым «кружевом» удивительно разветвленной и могуче развитой корневой системы последней. Лесная же растительность, в виде лишь опадающих листьев и сравнительно бедного травостоя, никогда не может дать почве такого обильного материала для построения перегнойных веществ.
В характере развития корневой системы степных растений, пронизывающей почву во всех направлениях и оплетающей ее своими тончайшими и многочисленными разветвлениями, мы отчасти можем видеть и причину той прочной зернистой структурности, которая является столь характерной для девственных представителей черноземных почв; непосредственные наблюдения показывают, что при этом действительно «почва оказывается разбитой на крупинки или зерна, как бы вкрапленные в образованные корнями петли» (Келлер).
Что касается животного мира, то будучи представлен в степной зоне многообразной фауной различных роющих и копающих животных, он также вносит заметную лепту в построение описываемых нами почв; систематическое перемешивание материала различных почвенных горизонтов и грунта между собой, налагающее вполне определенную печать на некоторые морфологические особенности черноземных почв, и в высшей степени совершенное и тесное смешивание органических веществ с минеральными обязаны в значительной мере работе именно тех землероев, которые в таком большом количестве ютятся в почвенных грунтах черноземной зоны.
Ознакомившись в общих чертах с характером тех почвообразователей, под влиянием которых развиваются черноземы почвы, мы перейдем теперь к непосредственному изучению этих последних.
Для черноземных почв, а именно для их типичных представителей, можно отметить следующие присущие им основные и характерные свойства.
1. Богатсво перегнойными веществами (и в частности «гуматной» частью поглощающего комплекса). Количество гумуса у типичных («мощных» и «тучных») черноземов достигает иногда громадной величины - 18-20%.
Такое богатство гумусовыми веществами обусловливается, с одной стороны, громадным количеством органического материала, ежегодно доставляемого почве отмирающей растительностью, в лице как наземной, так в особенности и ее подземной части, с другой стороны, тем обстоятельством, что процессы разложения этого органического материала протекают достаточно энергично лишь в течение весенних месяцев, когда поверхностные горизонты почвы в достаточной еще мере напоены талыми водами, а также в течение осенних месяцев, когда, в силу сравнительно слабого испарения из почвы выпадающих атмосферных осадков, влажность этой почвы является еще достаточной, чтобы поддерживать хотя и слабый, но все же непрерывный ход упомянутых процессов. Во все остальное время года процессы эти почти замирают: в летние месяцы в силу быстрого иссякания запасов влаги (по причинам, нами рассмотренным выше), в зимние - в силу низкой температуры воздуха и почвы.
Таким образом, для процессов гумификации (т. е. процессов превращения органических составных частей растений в составные части почвенного перегноя) в черноземной зоне имеются достаточно благоприятные условия, но для дальнейшего разложения и минерализации образовавшихся гумусовых веществ нехватает влаги - и как раз именно в тот период, когда в силу весьма благоприятных температурных условий последние процессы могли бы получить резкое выражение.
Далее, самые процессы гумификации отмирающих органических остатков доходят в черноземных почвах до стадии главным образом гуминовых (черных) веществ, и лишь в весенний и осенний периоды могут продвигаться до стадии более окисленных и более подвижных соединений, каковыми являются, как нам известно, «креповые» и «апокреновые» вещества. Таким образом, главнейшими компонентами гумуса, накопляющимися в черноземных почвах, являются те соединения, которые, как мы знаем, отличаются чрезвычайно малой растворимостью и малой подвижностью (факт малой подвижности перегноя черноземных почв доказан ныне прямыми экспериментальными данными). И в этом обстоятельстве мы не можем не усмотреть еще нового объяснения факта большой обогащенности черноземных почв перегнойными веществами.
Наконец, если стать на современную точку зрения и принять, что перегнойные вещества (или во всяком случае известная часть их) могут находиться в коллоидальном состоянии (см. выше), то имея в виду богатство типичных представителей черноземных почв такими сильными свертывателями коллоидальных частиц, каковыми являются соли кальция, мы должны допустить, что,гумусовые вещества рассматриваемых почв будет находиться в прочно скоагулированном состоянии, оберегающем их от распыляющего, растворяющего и разлагающего действия воды. Отсюда нам становится понятным, почему гуматная часть поглощающего комплекса в черноземных почвах достигает такой громадной величины.
В связи с богатством черноземных почв перегнойными веществами стоит и весьма высокое сравнительно содержание в них азота, количество которого в «тучных», например, черноземах может доходить до 0,4-0,5%.
Богатство черноземных почв фосфором (0,2-0,3%) также надо поставить в связь с большим содержанием в них гумуса.
2. Богатство минеральными веществами (в частности «цеолитной» частью поглощающего комплекса). Это характерное свойство типичных представителей черноземных почв является следствием, с одной стороны, вообще богатства минеральными соединениями тех материнских почвообразующих пород (лёсса и лёссовидных пород), на которых описываемые почвы получают свое наибольшее развитие и наилучшую выраженность, с другой стороны - сравнительно малой их выщелоченности как результата определенной, уже известной нам комбинации имеющихся в черноземной зоне климатических условий; наконец, наличие в почвах черноземного типа большого количества столь энергичного коагулятора каковым является Са-ион, объясняет нам тот факт, почему в частности «цеолитная» часть описываемых почв (алюмосиликатная часть поглощающего комплекса), приобретая в силу этого особую прочность и сопротивляемость против распыляющего и растворяющего действия воды, может достигать столь большой величины (часто выше 30% от веса сухой почвы).
Эта «цеолитная» часть черноземных почв очень богата основаниями: можно считать, что сумма всех оснований доходит в ней в среднем до 50% (остальные 50% приходятся на SiOj).
3. Насыщенность их поглощающего комплекса основаниями, причем «насыщающим» ионом является исключительно кальций (и магний). Климатические особенности степной области скомбинированы, как нам уже известно, таким образом, что из почвенной толщи, в процессе почвообразования, могут выноситься в значительных количествах лишь такие легкорастворимые соли, каковыми являются соли натрия и калия. Грунтовые же воды залегают в описываемой области (в силу тех же условий) настолько глубоко, что возможность обратного поднятия этих солей в верхние горизонты почвы исключается.
С другой стороны, в описываемой области имеются налицо все благоприятные условия для сохранения на той или иной глубине в почвенной толще в большом количестве таких сравнительно труднорастворимых соединений, каковыми являются карбонаты щелочно-земельных металлов.
Принимая, таким образом, во внимание сравнительно ничтожную концентрацию щелочных катионов в почвенном растворе черноземных почв, с другой стороны, припоминая, что кальций вообще обладает по сравнению с натрием и калием (а также магнием) значительно большей энергией поглощения (или энергией вытеснения), а магний, в свою очередь, обладает большей энергией поглощения (или энергией вытеснения) по сравнению с обоими упомянутыми однозначными ионами, не трудно заключить, что поглощающий комплекс описываемых нами почв должен в числе поглощенных катионов содержать именно кальций (в первую очередь) и отчасти магний. О водородном ионе не приходится и говорить: он ни в какой мере не может конкурировать с щелочно-земельными катионами за место в поглощающем комплексе черноземных почв, раз последние формируются и развиваются в условиях недостаточного поступления к ним влаги.
Следующая таблица достаточно ясно иллюстрирует это положение (Е.Н. Иванова по К. Гедройцу).

Насыщенность поглощающего комплекса черноземных почв кальцием (и магнием), обусловливающая собою особые его прочность и сопротивляемость разрушающему действию почвенных вод, объясняет нам, с одной стороны, отмеченный нами выше факт весьма большого богатства описываемых почв «цеолитной» и «гуматной» частями (общая величина поглощающего комплекса в черноземных почвах может достигать 50% и выше), с другой стороны, обусловливает наличие в типичных («тучных» глинистых) черноземах столь характерной для последних зернистой - очень прочной - структурности (в связи с присущей катиону кальция резкой коагулирующей способностью). Такая структурность, создавая в черноземных почвах благоприятный воздушный режим, обеспечивает им правильный ход аэробных биохимических процессов и исключает тем самым возможность образования в них каких-либо недоокисленных или закисных соединений.
Отмеченное выше богатство черноземных почв поглощающим комплексом объясняет нам весьма высокую поглотительную способность, которой так отличаются названные почвы.
В заключение, чтобы закончить описание характерных свойств и особенностей типичных черноземов, напомним ту основную разницу, которая существует между почвами насыщенными и не насыщенными основаниями. Как известно, последние содержат в своей коллоидальной (алюмосиликатной и гуматной) части в поглощенном состоянии водородный ион. Хотя этот поглощающий комплекс и является нерастворимым в воде, тем не менее этот водородный ион способен на поверхности элементов этого поглощающего комплекса к энергичным реакциям обмена с любыми катионами тех солей, которые находятся в почвенном растворе. В результате такой реакции в почвенном растворе начинает накопляться кислота тех анионов, с которыми имело место такое обменное разложение. Таким образом, ненасыщенные основаниями почвы (например, подзолистые) могут все время поддерживать наличие сильных кислот в почвенных растворах - в виду появления в последних кислот анионов тех солей, которые образуются в этих почвах в процессе их почвообразования.
Что же касается почв, насыщенных основаниями, к каковым, как мы видели выше, и относятся черноземы, то при встрече элементов их поглощающего комплекса с нейтральными растворами тех или иных солей также, конечно, происходит поглощение оснований из последних, но с возвратом этому соляному раствору того же количества (в молекулярном отношении) других оснований (в данном случае кальция и магния), в результате чего почвенный раствор не меняет своей реакции; изменяя лишь свой состав.
Отсюда мы делаем заключение, что процесс черноземообразования протекает обычно в нейтральной или даже в слабощелочной среде и что, в силу указанных выше причин, возможность образования свободных кислот в почвенных растворах описываемых почв исключается (каковое обстоятельство, совместно с обогащенностью черноземных почв органическими веществами, создает весьма благоприятную обстановку для процессов биологического порядка). Лишь в отдельные периоды жизни этих почв, в силу энергично протекающих в них процессов разложения органических веществ (весной и осенью), мы можем спорадически констатировать слабокислую реакцию вследствие накопления углекислоты и двууглекислых карбонатов.
Нейтральная (или слабощелочная) среда, в которой протекает почвообразовательный процесс черноземных почв и слабое поступление в них влаги, делает нам еще более понятным уже отмеченный нами выше факт сравнительно малой затронутости описываемых почв процессами выщелачивания: вымытыми из почвенной толщи оказываются в типичных черноземах лишь легкорастворимые соли (калия и натрия); что касается более трудно растворимых карбонатов кальция и магния, то они глубоко не вымываются, и обильные их скопления обычно констатируются уже в сравнительно неглубоких горизонтах; наконец, для вымывания окисей кремния, алюминия и железа и совсем нет подходящих условий: в виде истинных растворов они передвигаться вглубь не могут - за отсутствием благоприятной тому реакции почвенных растворов, в виде псевдорастворов - в виду наличия такого сильного коагулятора, каковым является кальций.
Приведенные выше соображения, в свою очередь, делают нам понятными факты сравнительно равномерного и однородного распределения по различным горизонтам описываемых почв всех элементов: верхние горизонты, по сравнению с более глубоко залегающими, являются обогащенными лишь перегнойными веществами, а глубоко залегающие горизонты представляются более обогащенными известью и магнезией; остальная часть почвы остается почти не затронутой процессами выщелачивания и представляется, в силу этого, довольно однородной по всей толще, в чем не трудно убедиться, сравнивая между собою цифры послойных анализов (см. ниже).
Химический состав типичных черноземов («тучных», «мощных») может быть в среднем охарактеризован следующими цифрами поверхностных горизонтов их:

Воднорастворимых соединений типичные представители черноземных почв содержат около 0,1 %; приблизительно половина этого количества приходится на минеральные вещества и половина - на органические.
Из минеральных веществ, переходящих в водную вытяжку, на первом месте стоит кальций.
В качестве иллюстрации послойного распределения в черноземных почвах отдельных составных частей приведем (в сокращенном виде) анализ саратовского (К. Шмидт) и тобольского (К. Глинка) черноземов.


Равномерность и однородность распределения по различным горизонтам описываемых почв отдельных составных частей (о которых мы говорили выше) еще более вырисовываются, если мы перечислим приведенные цифры на безводную, бескарбонатную и безгумусовую минеральную массу.
Для тобольского чернозема соответствующие количества (в %) будут тогда следующие:

Некоторые из тех химических свойств и особенностей, которые являются характерными для типичных черноземов и о которых у нас была выше речь, находят себе достаточно яркое выражение в ряде своеобразных морфологических признаков этих почв.
Морфология типичных черноземов. Горизонт А (перегнойно-элювиальный) - черной окраски, особенно во влажном состоянии. Мощность его весьма большая, измеряемая 60 см и выше. Структурность зернистая, очень прочная; структурные агрегаты - округлые или ребристые, диаметром 2-3 мм.
У девственных (целинных) представителей описываемых почв можно наблюдать на самой поверхности «степной войлок» мощностью в 1-3 см, состоящий из полуразложившейся переплетенной массы остатков корешков и стеблей с примесью глинистых порошковых частиц.
Горизонт В (элювиальный) с трудом отличим от горизонта А. Темной, почти черной окраски. Мощность - 50-70 см. Структурность несколько более грубая: в верхних подгоризонтах описываемого горизонта она зернисто-ореховатая, в нижних - комковатая. Эти последние подгоризонты показывают с соляной кислотой уже явственное вскипание (наличие выделений углекислой извести).
Таким образом, весь гумусовый горизонт описываемых представителей черноземных почв (А+В) достигает огромной мощности, измеряемой иногда 1-1,5 м. Характерная особенность его - весьма постепенное (не скачками) убывание количества гумуса книзу.
Горизонт С (иллювиальный). Структурность, можно сказать, отсутствует; мелкопористого сложения; мощность измеряется 40-60 см; цвет палево-серый. Обильные выделения карбонатов кальция; сначала в виде лжегрибницы, глубже - в виде разнообразной формы и величины конкреций (белоглазка, журавчики и пр.). Бурное вскипание с соляной кислотой.
Горизонт D (материнская порода) - обычно лёсс и лёссовидные породы, пористого сложения, палевой окраски; вертикально-трещиноватый.
Обильная фауна черноземных почв, представленная многочисленными представителями роющих и копающих животных, оставляет на почвенном разрезе описываемых почв определенные следы своей жизнедеятельности. Многочисленные червоточины, бороздящие почвенный профиль по всем направлениям, кротовины: палево-желтого цвета в горизонтах А и В (в результате заполнения их нижележащей лёссовидной породой) и темного цвета в горизонте С (в результате засыпания их почвой из вышележащих горизонтов) и пр. - все эти новообразования являются довольно обычными спутниками типичных представителей черноземных почв.
Чтобы закончить рассмотрение главнейших морфологических особенностей этих почв, отметим, что иногда (в лёссовых областях) на глубине 2-3 м можно наблюдать весьма оригинальные образования в виде так называемого «второго гумусового горизонта», представляющего собой неясно оформленные скопления темных гумусовых веществ.
Явление это в большинстве случаев не связано с почвообразовательным процессом современных черноземных почв и представляет собою остаток погребенных почв (например, «бывшие» черноземы, погребенные толщами лёсса, на котором позднее сформировался уже современный нам почвенный покров). Ho нельзя, конечно, отрицать и того, что в некоторых случаях явление это - чисто иллювиального происхождения. Мы уже знаем, что в некоторые периоды жизни черноземных почв (весной и осенью) процессы разложения органических веществ могут итти довольно энергично, с образованием, быть может, и таких легко подвижных компонентов гумуса, каковыми являются «креповые» и «апокреновые» соединения. Вмываясь на известную глубину и попадая в условия недостаточной аэрации, эти соединения будут восстановляться и превращаться в менее подвижные темные формы «гуминовых» веществ.
В тех случаях, когда мы наблюдаем «второй гумусовый горизонт не слишком глубоко, такое объяснение генезиса последнего вполне уместно.
Выше мы дали описание характерных особенностей той разности черноземных почв, которая носит название «типичного» чернозема. Названная разность получает иногда наименование «тучного» или «мощного» чернозема.
Однако обширная степная зона не представляет собой во всех своих частях однородную в климатическом отношении область. В связи с уменьшением осадков и увеличением температуры эта зона, как мы видели выше, может быть подразделена ныне на ряд подзон, сменяющихся с северо-запада на юго-восток. Каждой подзоне соответствует своя особая разность чернозема, несущая на себе следы климатических особенностей этой подзоны. В связи с этим и все описанные нами выше морфологические и физико-химические особенности, характерные для типичных черноземов, претерпевают в природе самые разнообразные вариации и отступления от общей схемы в ту и другую стороны. В виду того что переход одних разностей в другие чрезвычайно постепенен и часто даже незаметен, нет нужды и возможности останавливаться на подробном описании свойств и особенностей всех наблюдаемых в природе черноземных разностей. Поэтому в дальнейшем мы отметим лишь основные признаки, характерные для каждой из них.
Предварительно укажем, что черноземные почвы можно подразделить ныне на следующие разности: 1) северный (или деградированный или оподзоленный) чернозем, 2) выщелоченный чернозем, 3) типичный чернозем («мощный», «тучный»), 4) обыкновенный чернозем, 5) южный чернозем и 6) приазовский чернозем.
О деградированном черноземе мы сейчас говорить не будем, ибо он несет в себе все типичные признаки другого типа почвообразования (а именно подзолистого), почему описание его мы отложим до того времени, когда у нас будет итти речь вообще о деградации чернозема.
Выщелоченный чернозем характеризуется значительно меньшим, по сравнению с тучными черноземами, количеством гумуса (4-6%) и меньшей мощностью перегнойного горизонта - в связи с малым сравнительно количеством отмирающей растительности и более энергичным темпом ее разложения. Растворимость гумуса несколько большая (1/200-1/250 часть общего его содержания) - в результате более энергичного разложения органических остатков (вследствие менее засушливого климата, с возможным, в силу этого, частичным образованием более подвижных компонентов гумуса типа «креповой» и «апокреновой» кислот).
Описываемая разность черноземных почв представляется более обедненной карбонатами кальция, как в силу большей бедности данным соединением материнских подстилающих пород (каковыми нередко являются различные моренные осадки - глины и суглинки), так и в силу большего количества поступающих в эти почвы атмосферных осадков. Горизонт вскипания находится в виду этого в описываемой разности черноземных почв значительно глубже, чем у типичных представителей их.
Сравнительная обедненность кальцием является причиной сравнительно меньшей прочности их поглощающего комплекса; это обстоятельство обусловливает, в свою очередь, факт сравнительной обедненности их «цеолит-ной» (и, как мы указали выше, «гуматной») частью.
Обедненность выщелоченных черноземов таким энергичным коагулятором, каковым является ион кальция, объясняет нам и тот интересный факт, что у некоторых «наиболее выщелоченных» представителей мы можем констатировать намеки на явления передвижения полуторных окислов (Al2O3+Fe2O3) из верхних горизонтов в нижние, т. е. на явления, столь характерные для деградированных черноземов (а тем более для подзолистых почв, см. ниже), но никогда не наблюдаемые у типичных («мощных») черноземов.
Констатированное рядом исследователей наличие у некоторых представителей выщелоченных черноземов буроватого иллювиального горизонта надо, повидимому, поставить в связь именно с упомянутыми сейчас процессами.
Что касается обыкновенного чернозема, то на его характеристике мы не останавливаемся: представляя собой переход от рассмотренных нами выше типичных («тучных») черноземов к южным (см. ниже), он несет в себе все признаки промежуточных образований.
Южный чернозем характеризуется, по сравнению с обыкновенным (а тем более с мощным черноземом), значительно меньшим содержанием гумуса (4-6%) в связи с большей засушливостью климата и некоторой солонцеватостью данной разновидности, каковые явления обусловливают сравнительно небольшой прирост растительной органической массы.
Упомянутая его солонцеватость (глубоких горизонтов) является в результате сравнительно малого количества поступающей в него влаги (сильное испарение и пр.), а также характера тех материнских пород, на которых он обычно формируется (красно-бурые глины, морские солонцеватые пестрые глины и др.).
Отсюда нам становится понятным генезис столь часто присутствующего в разрезе южных черноземов гипсового горизонта. Будучи растворим в воде, гипс (CaSО4.2.H2О) не находит благоприятных условий для своего выделения и скопления во всех вышерассмотренных разностях черноземов, претерпевая процессы выноса из почвенной толщи почти нацело. В данном же случае он за недостатком влаги концентрируется на некоторой глубине (обычно глубже горизонта белоглазки) и выделяется в виде разнообразной формы и величины агрегатов, состоящих из беловато-желтых кристалликов.
Гипсовый горизонт является, таким образом, довольно характерным новообразованием для южных разностей чернозема.
Следов жизнедеятельности землероев (кротовин, червоточин и пр.) меньше, чем в типичном черноземе, в виду сравнительно более бедной фауны.
В режиме поглощающего комплекса описываемой разности черноземных почв начинает играть некоторую роль натрий (во всяком случае еще очень незначительную - и то лишь в некоторые отдельные периоды жизни этих почв) вследствие малой выщелоченности этих почв вообще и солонцеватости подстилающих материнских пород в частности, каковое обстоятельство объясняет нам некоторые специфические особенности этих почв, отличающие их от ранее рассмотренных разностей и более приближающие их к почвам пустынно-степного типа почвообразования (каштановым и бурым), например, - намечающееся расчленение горизонта А на два подгоризонта, из которых более глубоко залегающий представляется несколько более темным и несколько более уплотненным, существование такого же уплотненного горизонта и под гумусовым слоем, и т. д.
В виду того, что южные черноземы весьма постепенно и часто незаметно переходят в каштановые почвы, в каковых упомянутые специфические особенности выявляются значительно рельефнее, мы об этих особенностях скажем несколько подробнее ниже, когда будет итти речь о каштановых почвах.
Приазовский (или предкавказский) чернозем, описанный Л. Прасоловым, представляет собою своеобразную разность черноземных почв, в генезисе которых существенную роль сыграли водно-термические условия, создаваемые близостью Азовского моря. Co стороны морфологической эти черноземы описаны достаточно подробно (громадная мощность перегнойного горизонта, измеряемая почти 1,5 м; не слишком темная его окраска, свидетельствующая о сравнительно небольшом количестве в ней перегнойных веществ; ореховато-комковатая структурность; наличие уже в поверхностных горизонтах почвы игольчатых кристаллов карбонатов кальция; слабое развитие горизонта белоглазки и пр.). Детали почвообразовательного процесса описываемой разновидности черноземных почв представляются, однако, неясными.
B настоящее время особо выделяется еще одна разновидность черноземных почв - «горные черноземы», распространенные в некоторых внутригорных долинах Дагестана и Закавказья, в Армении, в предгорьях Алтая и др.
Что касается механического состава черноземных почв, то в этом отношении мы наблюдаем среди них весьма большое разнообразие: начиная с тяжелых глинистых и кончая песчаными и даже скелетными, мы можем встретить в природе разности черноземных почв, весьма различающиеся между собой по механическому составу. Преобладающими, однако, являются, несомненно, суглинистые разности (в пределах русских степей) в связи с преобладающим в степной зоне типом материнских пород (лёсс, лёссовидные суглинки), отличающихся своей мелкоземистостью.

Сектор - умеренно-континентальный , характерно чередование увлажнения и иссушения, а также господство положительных температур. Среднегодовая температура - +3…+7 °C; годовая сумма осадков - 300-600 мм.

Рельеф волнисто-равнинный (периодически изрезан западинами, балками , оврагами, речными террасами).

Растительность многолетняя травянистая лугово-степной и степной подзоны, ежегодно оставляющей в почве значительное количество растительных остатков. В соответствующих гидротермических условиях идёт их разложение с образованием гумусовых соединений (гумификация), накапливаемых в верхних слоях почвы. Вместе с гумусом в почве в виде сложных органо-минеральных соединений закрепляются такие элементы питания растений, как азот , фосфор , сера , железо и т. д.

Строение почвенного профиля

• A - гумусово-аккумулятивный горизонт
• B - переходный горизонт
• C - материнская порода

Свойства

Чернозёмы обладают хорошими водно-воздушными свойствами, отличаются комковатой или зернистой структурой, содержанием в почвенном поглощающем комплексе от 70 до 90 % кальция , нейтральной или почти нейтральной реакцией, повышенным естественным плодородием , интенсивной гумификацией и высоким, порядка 15 %, содержанием в верхних слоях гумуса.

Виды

Разделяют на 2 градации:

По мощности гумусового слоя (A+AB)

• а) сверхмощные (мощность более 120 см.)
• б) мощные (120-80 см.)
• в) среднемощные (80-40 см.)
• г) маломощные (<40 см.)

По содержанию гумуса % в Ап

• а) тучные (>9 %) (окраска чёрная)
• б) среднегумусные (9-6 %) (чёрная)
• в) малогумусные (6-4 %) (тёмно-серая)
• г) слабогумусные (<4 %) (серая)
• д) микрогумусные (<2 %) (светло-серая)

Подтипы

• оподзоленные чернозёмы
• выщелоченные чернозёмы
• типичные чернозёмы
• обыкновенные чернозёмы
• южные чернозёмы

Чернозёмные зоны

Географически чернозёмы занимают значительные площади. В Евразии зона чернозёмов охватывает Венгрию , Болгарию , Австрию , Чехию , Словакию , Балканский полуостров , Молдавию , Украину , Монголию и КНР , центрально-чернозёмные области России , Поволжье , Северный Кавказ , Западную Сибирь .

Ведущее место в мире среди стран, на территории которых распространены чернозёмы, занимает Россия. Площади российских чернозёмов составляют 52 % от мировых площадей . Чернозёмы Украины занимают площадь 27,8 млн га , что составляет 8,7 % от мировых площадей.

История изучения чернозёмов

Профессор Московского университета М. И. Афонин в 1771 году впервые предлагал собирать и изучать чернозёмы в музеях :

Я за полезное нахожу предложить, дабы не только различных видов называемый чернозем, но и прочих родов земли собираемы и располагаемы были так, как минералоги поступают в собирании и расположении Минеральных кабинетов. То есть расположить их на свои роды и виды и хранить оные не только с запискою их свойств, названия, и того уезду и деревни, но и самого поля, с которого такая земля будет взята и каким образом или способом в пашне она употребляется.

Монолит чернозёма, в качестве особого экспоната, был показан в 1889 году на Всемирной выставке в Париже .

См. также

• Байрачные леса - самые мощные чернозёмы

Напишите отзыв о статье "Чернозёмы"

Литература

• Глазовская М. А. Почвы мира. Т. 1-2. - М.: Изд-во МГУ, 1972-73.
• Классификация и диагностика почв СССР. - М.: Колос, 1977. - 223 с.
• Минеев В. Г., Панников В. Д. Почвы, климат, удобрения и урожай. - М.: Агропромиздат, 1987. - 512 с.

Примечания

Отрывок, характеризующий Чернозёмы

Офицеры засмеялись.
– Хоть бы попугать этих монашенок. Итальянки, говорят, есть молоденькие. Право, пять лет жизни отдал бы!
– Им ведь и скучно, – смеясь, сказал офицер, который был посмелее.
Между тем свитский офицер, стоявший впереди, указывал что то генералу; генерал смотрел в зрительную трубку.
– Ну, так и есть, так и есть, – сердито сказал генерал, опуская трубку от глаз и пожимая плечами, – так и есть, станут бить по переправе. И что они там мешкают?
На той стороне простым глазом виден был неприятель и его батарея, из которой показался молочно белый дымок. Вслед за дымком раздался дальний выстрел, и видно было, как наши войска заспешили на переправе.
Несвицкий, отдуваясь, поднялся и, улыбаясь, подошел к генералу.
– Не угодно ли закусить вашему превосходительству? – сказал он.
– Нехорошо дело, – сказал генерал, не отвечая ему, – замешкались наши.
– Не съездить ли, ваше превосходительство? – сказал Несвицкий.
– Да, съездите, пожалуйста, – сказал генерал, повторяя то, что уже раз подробно было приказано, – и скажите гусарам, чтобы они последние перешли и зажгли мост, как я приказывал, да чтобы горючие материалы на мосту еще осмотреть.
– Очень хорошо, – отвечал Несвицкий.
Он кликнул казака с лошадью, велел убрать сумочку и фляжку и легко перекинул свое тяжелое тело на седло.
– Право, заеду к монашенкам, – сказал он офицерам, с улыбкою глядевшим на него, и поехал по вьющейся тропинке под гору.
– Нут ка, куда донесет, капитан, хватите ка! – сказал генерал, обращаясь к артиллеристу. – Позабавьтесь от скуки.
– Прислуга к орудиям! – скомандовал офицер.
И через минуту весело выбежали от костров артиллеристы и зарядили.
– Первое! – послышалась команда.
Бойко отскочил 1 й номер. Металлически, оглушая, зазвенело орудие, и через головы всех наших под горой, свистя, пролетела граната и, далеко не долетев до неприятеля, дымком показала место своего падения и лопнула.
Лица солдат и офицеров повеселели при этом звуке; все поднялись и занялись наблюдениями над видными, как на ладони, движениями внизу наших войск и впереди – движениями приближавшегося неприятеля. Солнце в ту же минуту совсем вышло из за туч, и этот красивый звук одинокого выстрела и блеск яркого солнца слились в одно бодрое и веселое впечатление.

Над мостом уже пролетели два неприятельские ядра, и на мосту была давка. В средине моста, слезши с лошади, прижатый своим толстым телом к перилам, стоял князь Несвицкий.
Он, смеючись, оглядывался назад на своего казака, который с двумя лошадьми в поводу стоял несколько шагов позади его.
Только что князь Несвицкий хотел двинуться вперед, как опять солдаты и повозки напирали на него и опять прижимали его к перилам, и ему ничего не оставалось, как улыбаться.
– Экой ты, братец, мой! – говорил казак фурштатскому солдату с повозкой, напиравшему на толпившуюся v самых колес и лошадей пехоту, – экой ты! Нет, чтобы подождать: видишь, генералу проехать.
Но фурштат, не обращая внимания на наименование генерала, кричал на солдат, запружавших ему дорогу: – Эй! землячки! держись влево, постой! – Но землячки, теснясь плечо с плечом, цепляясь штыками и не прерываясь, двигались по мосту одною сплошною массой. Поглядев за перила вниз, князь Несвицкий видел быстрые, шумные, невысокие волны Энса, которые, сливаясь, рябея и загибаясь около свай моста, перегоняли одна другую. Поглядев на мост, он видел столь же однообразные живые волны солдат, кутасы, кивера с чехлами, ранцы, штыки, длинные ружья и из под киверов лица с широкими скулами, ввалившимися щеками и беззаботно усталыми выражениями и движущиеся ноги по натасканной на доски моста липкой грязи. Иногда между однообразными волнами солдат, как взбрызг белой пены в волнах Энса, протискивался между солдатами офицер в плаще, с своею отличною от солдат физиономией; иногда, как щепка, вьющаяся по реке, уносился по мосту волнами пехоты пеший гусар, денщик или житель; иногда, как бревно, плывущее по реке, окруженная со всех сторон, проплывала по мосту ротная или офицерская, наложенная доверху и прикрытая кожами, повозка.
– Вишь, их, как плотину, прорвало, – безнадежно останавливаясь, говорил казак. – Много ль вас еще там?
– Мелион без одного! – подмигивая говорил близко проходивший в прорванной шинели веселый солдат и скрывался; за ним проходил другой, старый солдат.
– Как он (он – неприятель) таперича по мосту примется зажаривать, – говорил мрачно старый солдат, обращаясь к товарищу, – забудешь чесаться.
И солдат проходил. За ним другой солдат ехал на повозке.
– Куда, чорт, подвертки запихал? – говорил денщик, бегом следуя за повозкой и шаря в задке.
И этот проходил с повозкой. За этим шли веселые и, видимо, выпившие солдаты.
– Как он его, милый человек, полыхнет прикладом то в самые зубы… – радостно говорил один солдат в высоко подоткнутой шинели, широко размахивая рукой.
– То то оно, сладкая ветчина то. – отвечал другой с хохотом.
И они прошли, так что Несвицкий не узнал, кого ударили в зубы и к чему относилась ветчина.
– Эк торопятся, что он холодную пустил, так и думаешь, всех перебьют. – говорил унтер офицер сердито и укоризненно.
– Как оно пролетит мимо меня, дяденька, ядро то, – говорил, едва удерживаясь от смеха, с огромным ртом молодой солдат, – я так и обмер. Право, ей Богу, так испужался, беда! – говорил этот солдат, как будто хвастаясь тем, что он испугался. И этот проходил. За ним следовала повозка, непохожая на все проезжавшие до сих пор. Это был немецкий форшпан на паре, нагруженный, казалось, целым домом; за форшпаном, который вез немец, привязана была красивая, пестрая, с огромным вымем, корова. На перинах сидела женщина с грудным ребенком, старуха и молодая, багроворумяная, здоровая девушка немка. Видно, по особому разрешению были пропущены эти выселявшиеся жители. Глаза всех солдат обратились на женщин, и, пока проезжала повозка, двигаясь шаг за шагом, и, все замечания солдат относились только к двум женщинам. На всех лицах была почти одна и та же улыбка непристойных мыслей об этой женщине.
– Ишь, колбаса то, тоже убирается!
– Продай матушку, – ударяя на последнем слоге, говорил другой солдат, обращаясь к немцу, который, опустив глаза, сердито и испуганно шел широким шагом.
– Эк убралась как! То то черти!
– Вот бы тебе к ним стоять, Федотов.
– Видали, брат!
– Куда вы? – спрашивал пехотный офицер, евший яблоко, тоже полуулыбаясь и глядя на красивую девушку.
Немец, закрыв глаза, показывал, что не понимает.
– Хочешь, возьми себе, – говорил офицер, подавая девушке яблоко. Девушка улыбнулась и взяла. Несвицкий, как и все, бывшие на мосту, не спускал глаз с женщин, пока они не проехали. Когда они проехали, опять шли такие же солдаты, с такими же разговорами, и, наконец, все остановились. Как это часто бывает, на выезде моста замялись лошади в ротной повозке, и вся толпа должна была ждать.
– И что становятся? Порядку то нет! – говорили солдаты. – Куда прешь? Чорт! Нет того, чтобы подождать. Хуже того будет, как он мост подожжет. Вишь, и офицера то приперли, – говорили с разных сторон остановившиеся толпы, оглядывая друг друга, и всё жались вперед к выходу.
Оглянувшись под мост на воды Энса, Несвицкий вдруг услышал еще новый для него звук, быстро приближающегося… чего то большого и чего то шлепнувшегося в воду.

Перейдя из лесной области в область южных степей, мы наблюдаем совершенно новые условия для образова­ния почвы. Местность здесь более равнинная. Климат много теплее и суше. Лето продолжительное и более зной­ное, зима короткая. Уже в феврале чувствуется дыхание весны, а в марте степь начинает зеленеть и оглашается пением жаворонка. Средняя температура каждого из лет­них месяцев не ниже 20°. Осадков в основной части зоны выпадает меньше, нежели в соседней лесной полосе: в разных местах от 300 до 700 мм в год. Этого количества недостаточно, чтобы промочить почву и грунт до уровня глубоко залегающих грунтовых вод. Поэтому водный режим здесь, в степи, непромывной. Сквозное промачивание почвогрунта наблюдается лишь в круглых воронко­образных понижениях потускулах (по Высоцкому), но в этих понижениях и почвы уже другие (солонцы, солоди, различные заболоченные почвы).

Вместе с тем ледниковые отложения из суглинков, глины, песков, переслоенных валунами и галькой, харак­терные для таежной зоны, сменяются здесь различными лёс­совидными породами и лёссом, пористым суглинком из мель­чайших частиц с большим содержанием извести. Валуны в лёссе вовсе не встречаются. Эти породы были отложены ледниковыми и дождевыми водами, а также ветрами.

Растительность целинных черноземных степей разно­травная, состоящая из злаков, бобовых трав, полыней и других растений. Степи раскинулись на сотни и тысячи километров. Леса же располагаются здесь на плоских водоразделах, по балкам да речным долинам. Но под лесами и почвы уже лесные.

В обычной степи без помощи человека деревья стра­дают, особенно в первые годы своей жизни, по многим причинам. Они плохо переносят сухость воздуха и почвы, опаливаются горячим солнцем; иногда их губит большое количество в почве растворимых солей; на некоторых бедных породах они голодают из-за недостатка (в глу­боких горизонтах почвы, куда уходят корни) питатель­ных веществ, как, например, фосфора и калия. Наконец, пока деревья не набрали силу и не сомкнулись кронами, их глушит травянистая растительность. Человек может значительно ослабить или даже устранить нацело при­чины, вредящие лесам, и тогда они успешно развива­ются на степных черноземных пространствах.

Целинная нераспаханная и неорошенная степь живет полной жизнью только весной да в первой половине лета, когда на ней развивается пышная травянистая раститель­ность. Следует отметить, что в настоящее время, после распашки целинных и залежных земель, не тронутые сельскохозяйственной культурой черноземные степи со­хранились почти исключительно в заповедниках. Это Стре­лецкая (2 тыс. га), Казацкая (1200 га ) и Ямская (500 га ) степи Центрально-черноземного государственного запо­ведника в Курской и Белгородской областях; Старобельская степь на границе Ростовской и Ворошиловградской обла­стей, заповедник Аскания-Нова на юге Украины (степ­ная его часть 7 тыс. га).

Целинные черноземные степи - лишь небольшие ост­ровки на фоне распаханных земель. В табл. 3 показаны различные угодья по основным почвенным зонам СССР. Из этой таблицы видно, что в зоне обыкновенных и юж­ных черноземов в настоящее время освоено под пашни, залежи, огороды и сады около 63% всей территории. Остальная площадь отходит под сенокосы, пастбища, выгоны, леса и кустарники, овраги или занята под по­стройками, дорогами и другими сооружениями. В этой же таблице указан процент освоенных земель и в остальных почвенных зонах СССР.

Черноземные степи раскинулись на больших простран­ствах: от Молдавии до Дальнего Востока, от Ставрополья и Кубани до Курска и Пензы. В качестве примера опишем северную Стрелецкую разнотравную степь весною (по целине).

Хороша в это время степь. В мае ее зеленый ковер украшен тысячами ярких цветов, среди которых особенно бросаются в глаза разноцветные ирисы. Позже расцветают ромашки, колокольчики, гвоздика, горошек, зверо­бой, пахучий чебер (богородская трава) и многие десятки других цветов. Иногда встречаются заросли боярышника, терна и шиповника - излюбленные места куропаток, сорокопутов и других птиц. Весной эти кустарники радуют глаз яркой зеленью и цветами, а осенью - не менее яркими и приятными плодами. В зависимости от того, какие расцвели растения, оттенок степи меняется. Она то голубеет или краснеет, то желтеет или изукраши­вается пестрым ковром. А в июне на ее просторах ко­лышутся серебряные волны ковыля. Воздух, осо­бенно на вечерней и утренней заре, буквально звенит от песен жаворонка, от «чиликанья» куропаток, от криков перепела, дергача и других птиц, от пересвистывания сусликов и гомона иных животных.

К середине лета степь выжигается солнцем и имеет серый вид; однако и в это время многие злаковые травы, астрагалы, полыни и некоторые другие растения продол­жают вегетировать.

Почвы в нечерноземной степи хорошо проветриваются и прогреваются солнцем, но воды: в них летом в бездожд­ный период содержится недостаточно. По этой причине растительные и животные остатки разлагаются медленно. Получается много темного, плохо растворимого в воде перегноя. Он соединяется с железом и кальцием, находя­щимися в почве, и прочно закрепляется в ней. Есть в пере­гное черноземов, как и других степных почв, фульвокисло­ты, но они отличны от фульвокислот подзолистых почв и, по-видимому, представляют собою гуминовые кислоты упрощенного строения (по данным работ Кононовой). Перегноя в почве накопилось много, и он содержится в значительной ее толще (иногда до метровой глубины и более). Почва, благодаря большому количеству перегноя, приобрела черный цвет, почему ее и назвали черноземом.

В черноземе различных областей перегноя содержится разное количество. Например, в северном черноземе, на границе с лесом, на 100 частей почвы приходится всего 4-6 частей перегноя, в то время как в районах Улья­новска или Уфы его содержится до 13 16 и даже 20 частей на 100 частей почвы. Чем глубже слой почвы, тем меньше в нем перегноя; темный цвет почвы также постепенно сходит на нет и заменяется палевыми тонами материнской породы (рис. 63 и 64).

Находящийся в почве перегной прочно склеивает мельчайшие почвенные частички, и потому в черноземах, особенно нераспаханных, отчетливо выражена ком­ковато-зернистая структура. Этому же способствует бо­гатство почвы известью, одна часть которой - кальций - входит в поглощающий комплекс почвы, насыщает его.

Поглотительная способность черноземов наилучшая из всех почв. В перегнойном горизонте (А 1) она в 5-10 раз выше, нежели в таком же горизонте подзолистых почв.

Вместе с кальцием, но в значительно меньшем коли­честве (в 4-5 раз) в поглощающий комплекс почвы вхо­дит и магний. Общее количество поглощенных кальция и магния достигает 1% и более к весу почвы.

Комочек черноземной почвы из верхнего ее горизонта при раздавливании в руке разделяется на округленные и угловатые кусочки величиной с зерно гречи и несколько более. Такая структура называется зернистой. Отдельные структурные кусочки почвы, скрепленные перегноем и известью, отличаются большой порозностью (около 50%) и в то же время значительной водопрочностью: они легко и быстро впитывают воду, но с трудом размываются ею. В этих комочках даже в сырой почве в крупных порах содержится и воздух (см. рис. 47). Воздух удерживается также в некапиллярных порах между комочками. Такое сочетание воды и воздуха в почве, как мы уже отмечали, благоприятствует развитию культурных растений.

По мере углубления в почву ее структурные отдель­ности растут по величине и переходят в комки, а потом (ниже 50 см ) и в глыбки, которые также распадаются на комки, зерна и пыль.

Образованию хорошей структуры в черноземе много способствует корневая система растений. Густая сеть корней разнотравья, пронизывая почву во всех направ­лениях, дает материал для гумусообразования и одно­временно разделяет почву, особенно верхний ее слой, на мелкие кусочки.

Мы уже говорили о деятельности дождевых червей в черноземной почве. Нужно сказать, что деятельность и других роющих животных особенно до распашки зе­мель здесь была выражена чрезвычайно сильно. Это отме­чалось уже в начале книги. Кроты, хомяки, сурки, сус­лики, земляные зайцы, мыши и другие землерои избороздили в прошлом своими норами почву во всех направле­ниях. Много земли выброшено ими на поверхность. Стоит вырыть яму в черноземе, и сейчас же можно заме­тить засыпанные, а иногда и свежие норы. На стене ямы они вырисовываются круглыми, овальными или продолго­ватыми пятнами в зависимости от того, в каком направ­лении нора перерезана лопатой. В нижних частях стенки пятна чаще бывают черного цвета, потому что сюда на­сыпалась и занесена землероями земля из верхних слоев почвы. Выше пятна бывают светлые - желто-бурые, грязно-палевые. Сюда из нижних слоев почвы вытащен малопереработанный суглинок (см. рис. 63). Эти пятна называются кротовинами. В некоторых местах, особенно на водоразделах, чернозем бывает сплошь переработан землероями, и потому его называют кротовинным.

Влагой во второй половине лета чернозем беден. Пе­регной в нем «сладкий», в основном из гуминовых и ульминовых веществ. Фульвокислот мало. Реакция почти нейтральная. Вследствие длительного пребывания почвы в летнее время в просушенном состоянии и малого содер­жания в ней кислот минералы, находящиеся в почве, выветриваются медленно. Различные части разрушенных минералов слабо вымываются водой и задерживаются в почве. В ней накапливаются, например, соли, содержа­щие необходимые для растений вещества, калий и фосфор. Вымыванию разрушенных частиц значительно препятст­вует перегной, который цементирует их. Все же наиболее растворимые соли из верхних горизонтов почвы вымыты водой с растворенной в ней углекислотой. Из таких солей можно назвать сернокислый натрий, хлористый натр (поваренную соль), гипс, углекислую известь. Часть их отложилась в нижних слоях почвы. Выше всех других солей, сейчас же под перегнойным слоем, а иногда и в нем самом, накопилась слаборастворимая углекислая известь. Ее можно наблюдать здесь в виде отдельных выцветов, прожилок, напоминающих грибницу, а иногда также в виде округлых кусочков величиною с горошину и больше (см. рис. 63). Эти последние образования называют бело­глазкой или журавчиками. Если на журавчик и на окру­жающую его почву капнуть какой-либо кислотой, он зашипит. Говорят, что почва «вскипает». Это выделяется углекислый газ после разрушения извести кислотой. Такого вскипания нельзя обнаружить ни в одном слое подзолистых почв, образовавшихся на бескарбонатной морене, потому что в них, за редкими исключениями, нет извести.

Есть черноземы, сильнее промытые водой и даже по­терявшие часть перегноя. В таком случае они приобре­тают сероватый оттенок и теряют зернистую структуру. Растворимые соли из их верхних горизонтов вымыты и вмыты на значительную глубину. Располагаются такие черноземы обычно в западинах, куда стекает вода, и на границах с лесом, где почвы лучше увлажняются, нежели в открытой степи.

Дадим краткое описание черноземной почвы в целом.

Верхний горизонт (на рис. 63 он обозначен буквой А 1) окрашен в черный или темно-серый цвет, едва заметно светлеющий книзу. В нем скопляется большая часть перегноя. В поверхностной части горизонт рассыпается на зернышки и небольшие комочки, которые с глубиной увеличиваются по своим размерам. Мощность этого го­ризонта для чернозема, изображенного на рисунке (туч­ный чернозем), 35-40 см

Второй горизонт (В 1) несколько светлее верхнего, но границу между ними провести трудно. В этом горизонте меньше перегноя. В нем заметна буроватая окраска, усиливающаяся в нижней части. Он распадается на более крупные кусочки. Мощность второго горизонта около 30 см . Светлея книзу, он нечетко выраженными бурыми языками и пятнами врезается в третий, желтоватый или грязно-палевый суглинистый горизонт (C 1 и С 2).

Здесь отложилась часть солей, вымытых из верхних частей почвы, главным образом углекислая известь. На рис. 63 скопления ее виднеются в виде белых пятнышек (белоглазка, или журавчики).

На всем протяжении горизонтов А и В в просушенной почве можно наблюдать вертикальные и поперечные тре­щины. В период снеготаяния и во время дождей по верти­кальным трещинам обычно просачивается вода с растворен­ными в ней солями и отчасти перегноем. Перегной откла­дывается в области трещин в виде отдельных пятен, сла­бых потеков и языков. Во всех трех горизонтах почвы можно наблюдать червоточины и кротовины. Часто встре­чаются живые черви и некоторые насекомые. В различных черноземах описанные три горизонта имеют неодинако­вую мощность.

Нужно еще отметить, что помимо суглинистых черно­земов встречаются черноземы глинистые, супесчаные, а изредка и песчаные. Они разбросаны пятнами и поло­сами по всей площади залегания черноземов. Есть черно­земы, образовавшиеся и на каменистых породах.

Черноземные почвы нашей страны тянутся широкой полосой (800-1070 км) с юго-запада Европейской части СССР к северо-востоку. Они распространены также за Ура­лом и значительные площади занимают в Сибири.

Так как климат, растительность и материнские породы на огромных пространствах черноземной зоны различны и сами черноземы неодинаковы по возрасту, то естественно, что они, как мы уже отмечали, в разных местах зоны будут характеризоваться особыми свойствами. В тех слу­чаях, когда черноземы резко выделяются из зонального ряда по каким-либо признакам, например по карбонатности, мощности гумусового горизонта, их группируют в отдельные «провинции» - приазовская черноземная провинция, западнопредкавказская и др. Черноземы раз­личают преимущественно по трем главным признакам: по мощности гумусового горизонта, которая колеблется примерно от 40 до 150 см ; по содержанию гумуса; коли­чество его в верхней части перегнойного горизонта (А 1) изменяется приблизительно от 4 до 20%; по степени промытости, выщелоченности чернозема от извести и других солей. Есть черноземы, содержащие известь во всей своей толще и вскипающие от кислоты с самой поверхности: их называют карбонатными черноземами. В других слу­чаях они вскипают от кислоты с 10, 20, 30, 40 см и т. д. В наиболее выщелоченных черноземах известь отмечается лишь в толще второго метра почвы.

Чем меньше гумусовый горизонт и чем беднее он гуму­сом, тем менее природно плодороден будет чернозем.

Такие черноземы распространены в наиболее южной, самой сухой части черноземной зоны: на юге Молдавии и Украины, в Ростовской области, на юге областей Сара­товской, Куйбышевской, Чкаловской, в некоторых облас­тях Сибири. Так как эти почвы залегают в южной части черноземной зоны, то их назвали южными черноземами, а вследствие того, что у них незначительный гумусовый горизонт (40; 50; 60 см ), их называют еще маломощными. Последнее название правильнее. Оно четко отличает эти черноземы от других, тоже расположенных на юге, но об­ладающих мощным гумусовым горизонтом, например кубанских или ставропольских.

Перегноя в маломощных черноземах сравнительно немного, (4-6%), поэтому цвет их темно-серый, книзу с рыжеватым оттенком. Осадками они промыты слабо. От кислоты вскипают на незначительных глубинах (с 10; 20; 30 см ), а иногда и с поверхности. Последнее наблюда­ется в том случае, когда чернозем сильно перерыт землероями или поверхностный слой его смыт дождевыми водами. Если сделать разрез (вырыть яму) на поле с мало­мощными черноземами, то на небольшой глубине, сейчас же под гумусовым горизонтом, а иногда и в нижней его части, обнаружатся четкие скопления извести. В тол­ще второго метра почвы иногда можно обнаружить и гипс.

В противоположность южным (маломощным) чернозе­мам черноземы мощные (залегающие значительно север­нее), как показывает само их название, обладают мощ­ным гумусовым горизонтом (около метра и больше в глу­бину), а часто, особенно на породах, богатых известью, и высоким содержанием гумуса (до 10% и более); тогда их называют еще и тучными (это самые плодородные почвы в мире). Высокое содержание гумуса в этих поч­вах обусловливает их черный цвет. В сыром состоянии они черны, как вороново крыло. Эти почвы распро­странены в некоторых местах Винницкой области, север­нее Харькова, южнее Курска, в областях Воронежской, Тамбовской, Пензенской и на востоке «Европейской части СССР: в Ульяновской области и особенно в Башкирии, а также в некоторых областях Сибири. По мере движе­ния на северо-восток мощность этих черноземов резко уменьшается, а тучность их возрастает.

Так тучные черноземы Башкирии, образовавшиеся на карбонатных (известковых) породах, имеют мощность гумусового горизонта (А+В) всего лишь 60-70 см (см. рис. 63), а содержание гумуса в них достигает 15, а иногда и 20%.

В различных областях мощные и тучные черноземы от извести и других солей отмыты по-разному, но всегда значительно больше, чем южные (маломощные) черно­земы. Чаще всего от кислоты они вскипают с 40-50 см, иногда и ниже. Например, тучный чернозем Белебеевского района Башкирии, изображенный на рис. 63, вски­пает на глубине 39 см , а в горизонте С начиная с 75 см в нем обнаруживается значительное содержание бело­глазки и других включений извести (известковые про­жилки, налеты извести по трещинам и пр.).

Между черноземами мощными и тучными, с одной сто­роны, и маломощными - с другой, широкой полосой за­легают черноземы, промежуточные по своим свойствам. Это так называемые обыкновенные, или средние, черно­земы. Значительные площади их отмечаются в Молдавии, на севере Одесской и Херсонской, в южных частях Харь­ковской и Воронежской, на севере Ростовской, в некото­рых местах Саратовской, Куйбышевской, Чкаловской об­ластей и в Сибири.

Это почвы с гумусовым горизонтом до 70 см и несколько более, с содержанием перегноя в горизонте А 1 7-10%. Верхняя часть их профиля обычно промыта от извести до полуметра и глубже. Гипс в них можно встретить лишь в толще третьего метра, а видимые выцветы легкораство­римых солей (сернокислого натра, хлористого натрия и других) - лишь на глубине четвертого метра и ниже. Почвы эти, особенно в сыром состоянии, черны по окраске и вполне соответствуют своему названию черноземов. Они весьма плодородны от природы.

На севере черноземной зоны - по границе с лесо­степью - климат становится заметно прохладнее и влажнее. Почва здесь чаще, чем в других местах зоны, пребывает в сыром состоянии и легче промывается атмосферными осад­ками. Это приводит к тому, что местные черноземы отмыты не только от легкорастворимых солей, но и от извести. Они вскипают от кислоты значительно ниже гумусового горизонта - обычно в конце первого или в толще второго метра. Это выщелоченные черноземы.

Мощность гумусового горизонта и содержание гумуса в этих почвах различны. Это зависит от того, из какого чернозема они образовались в результате промывания его осадками: из мощного, тучного или обыкновенного, среднего. Чаще все же толща их гумусового горизонта (А + В) не менее 70 см, а количество перегноя в поверхно­стном горизонте не ниже, чем 5-7% к весу почвы.

Отметим еще некоторые особенности черноземов, рас­пространенных на юго-западе Ростовской области, в Крас­нодарском крае, в западной и юго-западной частях Ставро­польского края. Это так называемые приазовские и предкавказские черноземы. Они также различаются между собой, но для большинства почв равнинного залегания можно отметить две характерные особенности. По вели­чине гумусового горизонта это в основном самые мощные черноземы: перегнойный слой в них колеблется от 100 до 170 см . Вместе с тем содержание гумуса в этих почвах сравнительно невелико: в большинстве случаев в гори­зонте А 1 4-5%. Только на возвышенных равнинах Ставрополья они значительно обогащаются гумусом (до 8-10%).

Черноземы, расположенные на берегах Азовского моря, очень богаты известью. Часто они вскипают от кис­лоты непосредственно с поверхности. Их так и называют- приазовские карбонатные черноземы. Они развились, по-видимому, из карбонатных солончаков, о которых мы скажем далее.

Другая часть предкавказских черноземов, располо­женная преимущественно в западных предгорных равни­нах Кубанского края, например в районе Краснодара, где в год выпадает осадков до 700 мм и более, отличается наряду с мощным гумусовым горизонтом сильной промытостью, выщелоченностью. От кислоты они вскипают лишь в толще второго метра, в нижней части которого можно обнаружить и видимые включения извести. Перегнойный горизонт этих почв обычно достигает 150 см и больше. Это выщелоченные западнопредкавказские черноземы и по величине гумусовых горизонтов самые мощные почвы в мире.

Назовем еще центральнопредкавказские черноземы, залегающие на возвышенных равнинах Северного Кавказа, например в районе Ставрополья, где климат влаж­нее и прохладнее нежели в соседних, ниже расположен­ных степях. Как мы уже отмечали, почвы здесь сравни­тельно богаты гумусом (в горизонте А 1 6-10%). По про­мытости (выщелоченности) они занимают промежуточное место между приазовскими карбонатными и западнопред­кавказскими выщелоченными черноземами. От кислоты, они вскипают на различных глубинах, но не ниже 50-60 см. Мощность гумусового горизонта их колеблется от 100 до 150 см .

Отмеченные здесь три категории почв на Северном Кавказе - одни из самых плодородных почв мира.

Мы дали краткий обзор черноземов, указывая на раз­личие их по мощности гумусовых горизонтов, содержанию гумуса, степени промытости осадками. Очевидно, что эти черноземы резко различны и по другим своим свойствам: водному, воздушному и тепловому режимам, запасу пита­тельных веществ, структуре. В частности, наилучшей ком­ковато-зернистой структурой обладают черноземы тучные, мощные и обыкновенные.

В общем чернозем - наилучшая почва. Он богаче перегноем, питательными веществами. Правда, при не­умелом пользовании можно истощить и чернозем. Так, в некоторых северных черноземных районах почвы в до­революционном прошлом были уже настолько выпаханы, что для получения высоких урожаев они нуждаются в обя­зательном применении минеральных и органических удоб­рений. Под сахарную свеклу удобрения, особенно фосфор­нокислые, давно вносятся и в других районах черноземной области. А в последние годы опыты передовиков социа­листического земледелия доказали значительную эффек­тивность удобрений на черноземах и для зерновых куль­тур. Минеральные удобрения эффективны даже на наибо­лее плодородных черноземах Ростовской области, Ставро­польского и Краснодарского краев.

Но все же следует отметить, что питательных веществ в черноземе запасено значительно больше, чем в подзо­листой и других почвах.

Корни трав и возделываемых растений свободно про­никают во всю черноземную толщу и развиваются в ней сплошной сетью, постепенно убывающей с глубиной (рис. 65-67).

Растения на черноземе страдают больше не от голода, а от засухи и в поисках воды посылают свои корни на большие глубины.

Земледельцу приходится экономить здесь каждую каплю воды и сохранять ее в почве путем разумной обра­ботки и неустанной борьбы с сорняками - врагами куль­турных растений. Основная обработка черноземных почв должна быть глубокой, 25-30 см. Обязательное место в севообороте, особенно на более засушливых черноземах - обыкновенных и южных, - должны найти чистые пары, а на всех черноземах - пропашные культуры и травы. В целях борьбы с сорной растительностью и сохранения влаги верхний слой парующей почвы, как и других полей, необходимо поддерживать в рыхлом, чистом от сорняков состоянии, чтобы вода не испарялась сорняками и самой поверхностью почвы (вследствие капиллярного подъема).

Пахать и рыхлить нужно по возможности влажную почву, чтобы не разбивать и не распылять структурные комочки. Распыленная почва после дождей заплывает вредоносной коркой, а при ветрах развевается и разно­сится. Возникают «черные бури». Ветер подхватывает рас­пыленные частички земли и переносит их на большие расстояния. Посевы высушиваются, а иногда и засыпаются. Особенно вредоносны бури на бесструктурных почвах, которые легче развеваются ветрами, а потому борьба за структурную почву - одновременно борьба и с ука­занным бедствием.

Следует отметить также, что, чем лучше растение обес­печено питательными веществами, тем экономнее оно расхо­дует воду, поэтому борьба за питательные вещества в почве будет одновременно и борьбой за воду, с засухой.

Интересный производственный опыт по окультури­ванию лугово-черноземных почв проводит в Западной Сибири (колхоз «Заветы Ильича» Шадринского района, Курганской области) передовик сельского хозяйства Т. С. Мальцев. Особенность применяемой им агротехники заключается в следующем: основная вспашка почвы про­изводится в паровом поле безотвальным плугом до глубины 50 см . При двойке пара (перепахивание поля в конце лета) почва рыхлится на ту же глубину перекрестно к первому направлению пахоты. В дальнейшем в четырех-, пяти- и шестипольных севооборотах до второй ротации глубокая обработка почвы не производится, но часто и тщательно поверхность ее рыхлится дисковыми культиваторами, что наряду с рыхлением способствует уничтожению сорняков и уменьшению испаряющей способности почвы.

Положительным в системе Мальцева является глубокая обработка почвы без выворачивания подпахотного малогумусированного глинистого слоя на поверхность. Взрых­ленный до 50 см слой хорошо впитывает атмосферную влагу, а частое рыхление поверхности почвы уменьшает физическое испарение воды. В конечном счете почва при такой обработке лучше обеспечивается влагой, нежели при «нормальной» вспашке плугом с отвалом на глубину 20-22 см. Сохранению влаги (да и питательных веществ) способствует и систематическая борьба с сорной расти­тельностью. Мальцев, применяя свою систему, получает урожаи зерновых культур в среднем около 20 ц зерна с гектара.

Слабые места системы Мальцева, на наш взгляд, за­ключаются в следующем:

а) не предусмотрено запахивание органических удоб­рений (в первую очередь навоза) и пласта трав, а также глубокая заделка минеральных удобрений;

б) постоянная обработка почвы без оборота пласта может в дальнейшем привести к обесструктуриванию поверхностного слоя почвы со всеми отрицательными по­следствиями этого явления.

Сохраняя положительные качества системы Мальцева (глубокую обработку почвы и систематическую борьбу с сорняками), необходимо изыскать путь к устранению отмеченных в ней недостатков. По нашему мнению, это может быть достигнуто заменой безотвальной обработки почвы обработкой плугом с отвалом и дисковыми пред­плужниками, а также с почвоуглубителем, который рых­лит нижние слои почвы, не выворачивая их на поверх­ность. Вспашка с оборотом пласта на черноземах должна производиться до глубины 25-30 см, а доуглубление пахоты без выворачивания нижних слоев на поверхность - до 50-60 см.

Основная глубокая вспашка в севообороте должна производиться даже на черноземах не реже нежели раз в три года.

Применение отвального плуга с предплужниками и почвоуглубителем позволит глубоко рыхлить почву и вместе с тем оборачивать верхнюю часть пласта при одно­временной заделке органических и минеральных удобре­ний.

Черноземная зона - житница СССР. Здесь возделываются ценнейшие культуры: пшеница, ячмень, овес, просо, подсолнечник, сахарная свекла, кукуруза, все­возможные овощи, а также плодовые культуры (рис. 68 и 69). На черноземных почвах юга Украины, Ростовской области, Ставрополья и Кубани теперь выращиваются арахис, а местами с успехом клещевина, из которой добы­вается столь необходимое в технике и медицине касторо­вое масло. При внимательном уходе эти культуры дают высокие урожаи.

Ранее мы описывали целинную степь в Курской об­ласти. Иначе выглядят распаханные черноземные почвы. Занятые под ту или иную культуру, они ярко зеленеют с весны. Рядом с изумрудом зелени выделяются черные площади паров: здесь готовится пашня под озимые куль­туры.

В июне на юге и в июле на севере зоны поля колосятся золотом пшениц и ячменя, метелками овса, грузными кистями проса.

Розетками крупных сочных листьев покрываются све­кольные поля. Стеной стоят зеленые массивы кукурузы и подсолнечника. Последний сперва радует глаз ярко-желтыми бликами цветов, а позже склоняет вершины под тяжестью плодовых «корзинок». Зелень кукурузы и под­солнечника бывает столь высокой (например, на Кубани), что в ее тени можно спрятаться от зноя; в ней может скрыться всадник на лошади (рис. 70).

Хорошо на бахчах и в огородах: их украшают золо­тистые дыни, накатом лежащие зеленые и пестрые арбузы и тыквы, красные гроздья помидоров и многие другие плоды - продукт плодородия почвы и труда человека.

В августе и сентябре поля пустеют. Степь пахнет теперь полынью, сухой травой и сжатым хлебом. Вырастают длинные скирды соломы. Убирают подсолнечник, куку­рузу, сахарную свеклу, картофель, плодовые культуры. Заканчивается молотьба зерновых. А рядом уже готовят пашни для будущих урожаев: лущат стерню, сеют ози­мые, вывозят навоз на зябь и черные пары, вспахивают их.

И когда заметно короче и прохладнее станут дни, заморосит осенний дождик, а на юг потянутся вереницы птиц, степь, прощаясь с летом, снова украсится изумрудом зелени: это взошли и набирают первую силу озимые хлеба.

В ноябре-декабре степь покроется снегом и заснет до весны.