ТИПЫ ПОЧВ. ДЕРНОВЫЕ ПОЧВЫ

Рендзины и парарендзины - гумусо-карбонатные и перегнойно-карбонатные почвы

Рендзины — это темноокрашенные глинистые почвы с профилем A-AR-R на плотных карбонатных породах (известняках, мергелях, мраморах, мелах). Парарендзины — это такие же почвы, но с профилем А-АС-С, формирующиеся на рыхлых карбонатных породах (карбонатная морена, карбонатные суглинки и глины и т. п.).

Термин «рендзина», взятый из народной польской терминологии, впервые был использован Н. М. Сибирцевым в его систематике почв. В дальнейшем он широко использовался в Западной Европе, а в СССР был заменен термином «дерново-карбонатные почвы», причем последним объединились как рендзины, так и парарендзины (разделение по породам проводится на уровне рода — известняковые, глинисто-мергелистые, рикховые).

Использовались также термины «гумусо-карбонатные почвы» и «перегнойно-карбонатные почвы» (для многогумусных почв). Первоначальное значение термина «рендзина» связывают со звуком («рен-дзжик, рен-дзжик»), который производится плугом на глинистой каменистой почве. В настоящее время этот термин признан международным, объединяющим как настоящие рендзины, так и парарендзины; в этом значении он и будет использоваться в дальнейшем. В современной официальной почвенной таксономии США эти почвы выделяются на уровне подпорядка под названием рендолли в порядке моллисолеи (насыщенных изогумусовых почв с высоким содержанием мягкого гумуса).

Рендзины формируются на карбонатных породах под широколиственными и хвойно-широколиственными лесами с развитым травяным покровом в условиях гумидного климата и промывного водного режима при хорошем внутрипочвенном дренаже. В основе их эволюции лежит постепенное выщелачивание карбоната кальция породы и остаточное оглинивание профиля.

Стадии этого процесса фиксируются в разделении рендзин на подтипы: типичные — вскипают с поверхности; выщелоченные — вскипают только в нижней части профиля (могут быть разделены на подвиды по степени выщелоченности: слабовыщелоченные — вскипание в нижней половине горизонта А; средневыщелоченные — вскипание только в АС или AR; силъновыщелоченные — весь профиль до С или R не вскипает); оподзоленные — с признаками начала дифференциации профиля по элювиально-иллювиальному типу.

Дальнейшая эволюция рендзин может привести к формированию остаточно- карбонатных буроземов либо остаточно-карбонатных дерново-под- золистых почв и, наконец, буроземов либо дерново-подзолистых почв.

Наиболее детально систематика рендзин разработана в Западной Европе (преимущественно в ФРГ), где они особенно разнообразны и где выделяют грубогумусные модер-рендзины и мягко-гумусные черноземовидные мюллъ-рендзины, а также в особо сухих местообитаниях ксерорендзины.

При длительной геологической эволюции рендзин, когда постепенно происходит разделение в вертикальном пространстве почвообразования и выветривания, в нижней части профиля формируется мощная остаточно-глинистая кора выветривания карбонатной породы типа терра-росса или терра-фуска, в верхней части которой формируется какая-то почва, профиль которой будет образован при соответствующей комбинации факторов почвообразования и элементарных почвенных процессов. Это может быть и профильно-дифференцированная почва (например, подзолистые почвы на красноцветном элювии карбонатных пород в Архангельской области или в Предуралье), и бурозем или коричневая почва (юг Европы, север Африки — г. Атлас), и краснозем (юг Европы, плато Юньнань, Шанское нагорье в Бирме).

Наиболее широко распространены рендзины на холмистых равнинах Европы, Восточной Сибири, США и Канады в пределах лесных зон бореального и суббореального поясов либо на горных склонах в этих регионах (промывной водный режим при обилии атмосферных осадков и малом испарении, хорошая дренирован- ность, малый абсолютный геологический возраст — послеледниковый). В СССР они покрывают большие площади в Прибалтике и северо-западных областях (Ленинградская, Псковская, Новгородская), но встречаются в Архангельской, Вологодской, Смоленской областях, в Белоруссии, Молдавии, на Кавказе и в Крыму.

Наиболее характерными признаками рендзин являются: высокая глинистость при отсутствии дифференциации гранулометрического состава по профилю; высокая каменистость при развитии на плотных породах или сильнозавалуненной морене; слабокислая или нейтральная реакция в верхней части профиля и слабощелочная — в нижней; высокая гумусированность при преобладании в составе гумуса гуминовых кислот, связанных с кальцием; высокая емкость катионного обмена; полная или почти полная насыщенность основаниями.

Типичные рендзины (и парарендзины) имеют профиль О-А- AR-R на целине и Ap-A-AR-R на пашне (О-А-АС-С и Ар-А-АС-С для парарендзин). Мощность гумусированных горизонтов колеблется в пределах от 10 до 80 см (если мощность горизонтов 0 + А + АС<10 см, то такая почва будет отнесена к какому-то типу слаборазвитых почв). Гумусовый горизонт имеет темно- серую или черную окраску, высокое содержание гумуса (5—15%), хорошую зернистую или комковато-зернистую структуру, рыхлое сложение при высокой межагрегатной порозности. На плотных породах почвы обычно сильнокаменистые при росте каменистости с глубиной к горизонту R.

Эти почвы вскипают с поверхности. Соответственно реакция почвы нейтральная или слабощелочная по всему профилю при полной насыщенности основаниями (рис. 2). Для гумусового горизонта характерна высокая емкость катионного обмена — до 60 мг-экв/100 г. В составе гумуса Сгк:Сфк = 1,3—1,4. Ни гранулометрический (в пределах мелкозема), ни валовой химический состав по профилю не дифференцированы при максимальной глинистости с поверхности. Обычно отмечается бедность доступными соединениями фосфора в связи с высокой карбонатностью почвы, однако в некоторых районах (Ижорская возвышенность, Прионежье) почвы достаточно обеспечены фосфором.

Для поддержания высокой и устойчивой биологической продуктивности на этих почвах рекомендуется внесение кислых фосфорных удобрений, эффективно внесение кислого торфа.

Вследствие недостатка доступного железа (связывание его в сидерит) на этих почвах растения часто болеют хлорозом; картофель на сильнокарбонатных почвах болеет паршой.

На старопахотных землях рендзины часто обнаруживают неблагоприятные физические свойства; повышенную вязкость и липкость во влажном состоянии и глыбистость в сухом вследствие деградации структуры; узкий диапазон активной влажности, что приводит к сжатию сроков обработки почвы.

При формировании на доломитах в почвах может содержаться избыток магния, что приводит к ухудшению их физических и физико-химических свойств; в этих случаях эффективным оказывается гипсование.

Вообще говоря, типичные рендзины и парарендзины обладают высоким потенциальным плодородием при достаточной мощности профиля. На них особенно экономически эффективны луговые пастбищные и сенокосные угодья, но, конечно, они успешно могут использоваться и в полеводстве.

Выщелоченные рендзины (и парарендзины) имеют большую мощность профиля (60—100 см до горизонта С или R) и характеризуются мощным переходным горизонтом AC (AR), окраска которого варьирует от серо-бурой до красно-бурой. Диагностическим признаком этого подтипа рендзин служит вскипание в нижней части горизонта А или под ним, в AC (AR).

В Прибалтике и Белоруссии в гумусовом горизонте выщелоченных рендзин содержится 3—5 % гумуса, а в более восточных районах 5—10%. Характерно быстрое падение содержания гумуса с глубиной — до 1,5—2,5% в горизонте AC (AR). В составе гумуса преобладают гуминовые кислоты, связанные с кальцием; Сгк: Сфк = 1,3—1,4. Характерна слабокислая реакция в гумусовом горизонте при нейтральной или слабощелочной в переходном. Несколько ниже здесь емкость катионного обмена — 18—23 мг- экв/100 г, насыщенность основаниями близка к 100 %. Профиль таких почв показан на рис. 3.

Оподзоленные рендзины (и парарендзины) наиболее широко представлены из всех трех подтипов рендзин на северо-западе европейской части СССР (не менее 75% площади всех рендзин). Меньше их в южных районах — в Молдавии, на Кавказе, на юге Европы. Они формируются либо на сильновыщелоченных карбонатных породах, либо на породах, исходно бедных карбонатами.

Профиль оподзоленных рендзин слабо дифференцирован по элювиально-иллювиальному типу при общей мощности до горизонта С или R около 100—120 см. Диагностическим признаком этих почв является наличие несколько осветленного горизонта АЕ в нижней части гумусового горизонта, характеризующегося снижением содержания илистой фракции и емкости катионного обмена (рис. 4). Под осветленным горизонтом формируется слабо выраженный иллювиальный горизонт ВС с призмовидной структурой и натечными образованиями по граням структурных отдельностей.

Значительно ниже в этих рендзинах содержание гумуса по сравнению с двумя другими подтипами. Гумус становится фуль- ватным: Сгк:Сфк = 0,7—0,9. В верхних горизонтах почва становится ненасыщенной основаниями при общем снижении емкости катионного обмена.

Виды рендзин выделяют по степени гумусированности (в %) горизонта А: перегнойные (> 15), многогумусные (9—15), сред- негумусные (6 — 9) и малогумусные (<6).