Text
                    В.М. Фридланд
(1919-1983 гг.)


АКАДЕМИЯ НАУК СССР ИНСТИТУТ ГЕОГРАФИИ В.М.Фридланд ПРОБЛЕМЫ ГЕОГРАФИИ, ГЕНЕЗИСА И КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ Ответственные редакторы: академик И Д. [ГЕРАСИМОВ! , доктор географических наук В.О. ТАРГУЛЬЯН МОСКВА "НАУКА' 1986
УДК 631.42 Ф ридланд В.М. Проблемы географии, генезиса и классификации почв. М.: Наука, 1986. Книга посвящена актуальным общетеоретическим проблемам современной географии почв. Она включает в себя вопросы современного развития до куча веско го закона зональности, а также разработку концепции структуры почвенного покрова, становление которой связано с работами автора. Значительное внимание уделено современным подходам к генезису почв и кор выветривания, а также разработке новейших принципов общей классификации почв. Табл. 38, рис. 21, би 6л йог р. 358 назв. Редколлегия: доктор географических наук Н.А. Караваева, кандидат сельскохозяйственных наук Ф.И. Козловский, доктор географических наук В.О. Таргульян, кандидат географических наук Л.К. Целищева Рецензенты: М.А. Глазовская, А. И. Ромашкввич 3802020000-491 ^ ф _ -270-IV-86 © Издательство "Наука", 1986 г. 042 (2)-86
ПРЕДИСЛОВИЕ В предлагаемую читателю книгу включены избранные работы выдающегося советского ученого почвоведа-географа, создателя учения о структуре почвенного покрова, исследователя географии и генезиса почв и кор выветривания Владимира Марковича Фридланда. Он скончался в 1983 г., в возрасте 63 лет, на пути к новым творческим обобщениям в области теории и практики географии и почвоведения. В 1983—1984 гг. вышли в свет принципиально новая почвенная карта Мира масштаба 1:15 млн, составленная В.М. Фридландом совместно с М.А. Глазовской, и монография "Структура почвенного покрова Мира". В Почвенном институте им. В.В. Докучаева заканчивается составление новой почвенной карты СССР масштаба 1:2,5 млн, любимого детища Владимира Марковича, которой он посвятил более 10 лет работы. Эти работы подводили итог принципиально новому этапу в его творчестве — этапу создания глобальных и союзных почвенных географо-генетических генерализаций. За 36 лет научной деятельности б.М. Фридланд опубликовал более 300 научных работ. Его научные интересы концентрировались на магистральных направлениях географо-генетического почвоведения как фундаментальной науки о Земле: региональной и глобальной географии почв, теории и практики структуры почвенного покрова, классификации почв, генезиса почв и кор выветривания. По ряду этих направлений он создал работы, оказавшие широкое влияние не только на почвоведение, но и на географию в целом. Широко известны монографии В.М. Фридланда по теории структуры почвенного покрова, структуре почвенного покрова Мира, почвам и корам выветривания влажных тропиков, обзорные карты почв Мира, материков и Арктики, почвенные карты РСФСР и СССР и т.д. При составлении настоящей книги редколлегия стремилась достаточно полно отразить вклад В.М. Фридланда в фундаментальные проблемы почвоведения. Прежде всего в книгу были включены работы, подготовленные к печати, но не увидевшие свет из-за его кончины. Как убедится читатель, все эти работы имеют важное значение для теории и практики почвоведения. Статья "Основные принципы и элементы базовой классификации почв..." представляет собой опыт разработки принципиально новой трех- координатной классификации почв Мира. В.М. Фридланд успел разработать "конструкцию" этой классификации и начал большую организационную работу по ее реализации на конкретном материале. В другой статье, "Основные положения почвенной картографии", излагаются итоги обобщения огромного личного опыта автора в составлении почвенных карт всего спектра масштабов: от детальных карт хозяйств до обзорных карт Мира. В двух коротких. заметках "Эволюция почвенного покрова" и "Почвенные границы, *ix генезис..." ставятся важнейшие теоретические и практические проблемы теории и практики географии почв. Кроме этих работ, в первой части сборника собраны разбросанные в разных изданиях статьи В.М. Фридланда, посвященные анализу основных 3
закономерностей географии почв: проблеме зональности почв, элементарным единицам и уровням организации почвенного покрова в системе закономерностей географии почв и др. Эта часть книги наряду с двумя известными монографиями по структуре почвенного покрова представляет В.М. Фридланда как крупного теоретика и практика в области классификации и географии почв, создавшего новое научное направление в географии и почвоведении. Работы в области географии почв снискали В.М. Фридланду всемирное признание. Это, в частности, нашло отражение в том, что в 1984 г. в США вышла книга Хоула и Кемпбелла о почвенных ландшафтах с посвящением памяти В.М. Фридланда, где его работы по структуре почвенного покрова признаны основополагающими для современной географии почв и ландшафтов. Другим важным направлением работ В.М. Фридланда на протяжении всей его жизни было исследование процессов выветривания и их роли в генезисе и географии почв и кор выветривания в мире. Эти работы продолжили в советском почвоведении 50—80-х годов традиции К.Д. Глинки и Б.Б. Полынова в развитии учения о корах выветривания. Во второй части книги приведены статьи В.М. Фридланда, посвященные анализу связей между выветриванием и почвообразованием. В них обсуждается вклад процессов выветривания в формирование современных почв и влияние "допочвенного" выветривания и литогенеза на современное почвообразование. Все эти работы актуальны, так как именно сейчас со всей остротой встал вопрос о распознавании и разделении актуальных и унаследованных признаков в современном почвенном покрове. Последние три статьи второй части книги характеризуют В.М. Фридланда как почвоведа-генетика. Его статья об оподзоливании и иллимеризации на многие годы определила позиции в одной из самых "жарких" почвенных дискуссий 50-60-х годов. Статьи о почвах горных лесов и лугов Кавказа стали сейчас уже классическими и легли в основу современной классификации и географии почв Кавказа и ряда других горных стран. Мы далеки от мысли дать сколько-нибудь полную характеристику научного творчества В.М. Фридланда — оно гораздо глубже и многограннее. Многие его идеи будут еще долго оказывать влияние на развитие советского и мирового почвоведения. Эта книга, которой друзья и коллеги В.М. Фридланда отдают дань его светлой памяти, конечно, найдет широкого читателя и в нашей стране, и за рубежом и принесет большую пользу развитию почвоведения, его плодотворным контактам с географией, геологией и многими другими науками о природе. \И.П. Герасимов, В.О. Таргульян
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ КЛАССИФИКАЦИИ, ГЕОГРАФИИ И КАРТОГРАФИИ ПОЧВ ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И ЭЛЕМЕНТЫ БАЗОВОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ И ПРОГРАММА РАБОТЫ ПО ЕЕ СОЗДАНИЮ* ВВЕДЕНИЕ В настоящее время при проведении крупномасштабных почвенных съемок земель колхозов и совхозов, составлении районных, областных и республиканских почвенных карт используется разработанная Почвенным институтом им. В.В. Докучаева ВАСХНИЛ "Классификация и диагностика почв СССР" (1977), в которой были широко использованы подготовленные ранее тем же институтом под редакцией Е.Н. Ивановой и Н.Н. Розова "Указания по классификации и диагностике почв" (1967). Эти материалы составили единую основу для земельного кадастра СССР, для почвенно-картографических работ, проводящихся в стране. Вместе с тем как "Указания по классификации и диагностике почв", так и "Классификация и диагностика почв СССР" не включают значительную группу почв неземледельческих районов страны, а также почв зарубежных территорий, в них не изложены теоретические основы классификации, отсутствуют таксономические единицы классификации выше типа, недостаточно полно разработана система диагностических признаков. С целью дальнейшего развития классификационной системы и устранения указанных недостатков в план работы Почвенного института им. В.В. Докучаева была включена тема "Создание базовой классификации почв". Эта тема, ведущаяся Отделом генезиса, географии и классификации почв при участии других подразделений института, утверждена как координируемая. В ее выполнении, кроме головного научного учреждения, участвуют и другие научно-исследовательские учреждения и высшие учебные заведения. В создании этой классификации активную роль будет играть Межведомственная комиссия по классификации и диагностике почв при Государственном комитете по науке и технике СССР. Широкий круг лиц, участвующих в этой работе, и в то же время необходимость единого научно-мировоззренческого подхода к ее выполнению сделали весьма нужной подготовку настоящей записки, имеющей целью изложить научную основу создаваемой классификации почв, принципы ее построения и пути создания. "Проект был опубликован Почвенным институтом им. В.В. Докучаева отдельной брошюрой в 1982 г. и разослан различным организациям для обсуждения. Он составлен при участии Н.А. Ногиной (разработка тепловых и водных режимов почв)г Н.Н. Скрынниковой, Т.П. Коноваловой (разработка классификации водных режимов почв), В.Н. Димо (разработка классификации термических режимов почв), Б.П. Гре- дусова и Н.П. Чижи ко вой (разработка минерально-петрографической классификации почв), А.Г. Бондарева (разработка гранулометрической классификации почв). 5
В качестве исходных положений использованы предложения по программе базовой классификации почв (Фридланд, 1979, 1981), принципиально одобренные на совместных пленумах Межведомственной комиссии по классификации и диагностике почв при ГКНТ СССР и координационного совета по заданию 03.04 ВАСХНИЛ в 1978 и 1980 гг. (Денисова и др., 1979; Острикова, 1981). Предлагаемые в настоящей записке решения классификационных проблем (строение классификации, перечни почв на различных таксономических уровнях, ключ для определения высших таксономических единиц, классификации водных и тепловых режимов почв, их минералогопетрографичес- кого и гранулометрического состава) являются лишь исходными предложениями и в ходе работы по созданию классификации и, несомненно, будут изменяться. Будет также создаваться система более низких таксономических единиц, совершенствоваться система диагностики высших уровней и разрабатываться диагностическая система низших уровней. Все это потребует использования в работе обширного фактического материала, привлечения к ней большого коллектива лиц. Естественно, что в текст разработанной классификации будет включен специальный раздел, освещающий вклад каждого из участников работы в ее создание. Таким образом, усилия участников этой коллективной работы и учреждений, которые они представляют, не будут обезличены, а найдут четкое отражение. ЗАДАЧИ И ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ БАЗОВОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ Базовая классификация почв относится к числу естественных, т.е. строящихся на всей сумме свойств почв, рассматриваемых как единства. Именно к той группе относятся классификации, которые называются генетическими. Последние основываются на всей сумме характеристик почв — их строении, составе, свойствах, в том числе и динамических (т.е. режимах). Эти характеристики рассматриваются как единство, обусловленное общностью определяющих их элементарных почвенных процессов и факторов почвообразования. Среди генетических выделяются классификации, в которых для разделения почв используются особенности их географического распространения, факторы почвообразования, процессы формирования, эволюция почв, свойства почв, а также различные комбинации этих критериев. Все эти классификации имеют большое значение для развития науки о почве, для более глубокого понимания существа почвообразования, для исследования зависимостей между почвами и другими компонентами ландшафта. Вместе с тем из числа естественных классификаций одна должна быть принята как базовая, основная, обеспечивающая наличие общего языка науки о почве, являющегося основой ее целостности, а также наиболее эффективного использования ее результатов в других науках и в практике. Эта классификация должна быть официальной для картографирования почв, государственного учета и оценки почвенных ресурсов, без этого невозможно рациональное их использование. Все другие естественные классификации должны рассматриваться как специальные. Изложенное определяет главные задачи базовой классификации почв. Они заключаются в таком распределении классифицируемых объектов по группам, которое позволяет по положению в этих группах определять 6
максимальное число их характеристик, в том числе идущих в них процессов и функций в биогеоценозах, что дает основу для решения важнейшей задачи науки о почвах — предсказания изменений их свойств и функционирования в биогеоценозах при определенных воздействиях. Таким образом, задача классификации почв включает в себя не только диагностические и описательные аспекты, т.е. установление по определенным диагностическим признакам классификационной принадлежности - максимального числа характеристик классифицируемых объектов, но, что особенно важно, и возможность прогностического ее использования через присущие классификационным группам определенный характер функционирования в биогеоценозах (естественных и антропогенных) и реакции на различные воздействия, как естественного порядка, так и обусловленные деятельностью человека. Вместе с тем классификация почв, ее диагностический аппарат должны быть максимально простыми, позволяющими определить почву при полевых исследованиях, используя морфологический анализ профиля, сравнительно-географический и сравнительно-исторический анализ современных условий и истории формирования почв, дающие представление о генезисе почвы, ее эволюции, режимах, об идущих в ней основных процессах. В число полевых методов включаются и наиболее простые анализы, выполнение которых возможно в поле (определение рН, наличия карбонатов, гипса, хлоридов, сульфатов, двухвалентного железа и некоторые другие). Вместе с тем для точной классификационной диагностики почв ряд лабораторных аналитических определений остается необходимым (определение гранулометрического состава, определение обменной способности ила и подвижных форм железа и алюминия для установления принадлежности почвы к сиаллитным, ферсиаллитным, фераллитизированным или фераллитным и некоторые другие). Однако классификация должна строиться таким образом и иметь такую полевую диагностику, которые позволили бы предварительно определять эти свойства и в поле. Такая диагностика уже давно используется почвоведами (органолептический метод определения гранулометрического состава, морфологические методы определения степени выветрелости почвенного материала и др.). Это дает возможность провести определение почв в поле и лишь в необходимых случаях, выбирая из числа изученных в поле профилей контрольные разрезы, проводить лабораторную проверку полевых определений почв. Для выполнения поставленных задач базовая классификация должна строиться как иерархическая система, обеспечивающая оперирование почвами как природными и природно-антропогенными единствами, со всеми их свойствами, режимами, процессами. Другая система классификаций — координатная, оперирующая лишь отдельными свойствами клас сифицируемых тел, позволяет провести группировку почв по ряду их свойств, но не обеспечивает прогностическую функцию классификации. Последняя возможна лишь в рамках естественной генетической классификации, имеющей иерархическое строение. В основу базовой классификации положено разделение почв на всех таксономических уровнях, исходя из строения их профилей и свойств (включая режимы), отражающих всю сумму процессов, сформировавших их, а также факторы, обусловившие эти процессы. Указанное дает основание для трех следующих положений: 1. Почвы в классификации должны определяться в терминах диагностических характеристик профилей и их горизонтов (включая водный и тепловой режимы, а по возможности и биологический режим). 7
2. Выбор диагностических характеристик должен быть основан в максимально возможной степени на взаимосвязях между свойствами почв и почвообразовательными процессами. Только знание почвообразовательных процессов и определяющих их факторов почвообразования, их совместный анализ могут обеспечить правильный выбор диагностических признаков, лучшую характеристику классификационных почвенных единиц, гарантировать единство каждой из них, обеспечить максимально широкое и эффективное использование классификации как синтеза накопленного наукой о почве материала и одного из важных импульсов ее дальнейшего развития, как основы учета почвенных ресурсов, как базы для создания различных специальных естественных классификаций, а также прикладных группировок почв (агрономических, мелиоративных, лесохозяйственных и других). 3. Классификация должна иметь возможности непрерывного совершенствования. Необходимость этого обусловливается развитием науки о почве — выявлением новых свойств почв, открытием новых форм почв, появлением новых способов воздействия на почвы. Возможность совершенствования, а следовательно изменения классификации почв, находится в противоречии с одной из важнейших ее функций — быть основой научного языка, а также учета земельных фондов и их рационального использования, которые могут успешно осуществляться лишь при условии стабильности классификации. Выход из этого противоречия заключается в том, что принципы построения и язык базовой классификации должны быть устойчивыми, и в то же время они должны быть способны к развитию и расширению. Необходимые дополнения и изменения классификации следует вводить в соответствии с четко установленной процедурой и лишь через определенные достаточно длительные промежутки времени, когда для'этого накапливается значительное количество вполне обоснованных причин. ОБЪЕКТЫ КЛАССИФИКАЦИИ Круг объектов, которые систематизируются в классификации почв, определяется объемом понятия "почва". Под почвой понимается поверхностный слой земной коры, возникающий в результате взаимодействия биосферы и атмосферы с литосферой, расчлененный в результате этого на ряд генетически взаимосвязанных горизонтов, расположенных в общем параллельно дневной поверхности, и обладающий плодородием. В понятие "почва" включаются не только вполне развитые почвы с отчетливо выраженным членением на тематические горизонты, но и слаборазвитые почвы, в которых горизонты (или даже один горизонт) выражены весьма слабо. В число объектов классификации почв следует включить также поверхностно залегающие рыхлые горные породы, а также переотложенные и искусственно аккумулированные почвогрунты, способные обеспечивать развитие зеленых растений — выполнять функции почвы. Эти тела занимают в пространстве место почвы — на границе атмосферы и литосферы, и хотя в них еще не сформированы почвенные горизонты, они выполняют функции почвы — обеспечивают существование природных или искусственных биогеоценозов, в них идут процессы, характерные для почв, они обладают режимами, типичными для почв. Отсутствие генетических горизонтов является результатом лишь кратковременности их функционирования в качестве почв. Таким образом, эти образования, которые могут быть названы" пара- почвами" (почвоподобными телами), должны быть в числе объектов 8
классификации почв. Как будет показано ниже, классифицирование этих объектов будет обеспечиваться литолого-гранулометрической и режимной компонентами базовой классификации почв. Естественно, что в сфере классификации почв рассматриваются почвы, в разной степени измененные человеком и даже полностью преобразованные или созданные им. Необходимо также включать в число объектов классификации почв и подводные донные образования, находящиеся на небольшой глубине и служащие субстратом для зеленых растений, как это сделано в классификации Б.Б. Полынова (1933а), В.Кубиены (Kubiena, 1953) и в американской классификации (Soil Taxonomy, 1975). При разработке классификации почв возникает специфическая трудность, обусловленная непрерывностью почвенного покрова, — трудность установления исходного объекта классификации. Л.И. Прасолов считал такой исходной единицей "почвенный индивидуум", т.е. небольшое пространство, которое пересечено данным разрезом (1927, с. 115). Однако это определение нельзя считать достаточно строгим, так как в одном разрезе могут быть вскрыты две различные почвы (а иногда и больше), и вместе с тем в разрезе могут не выявиться все статистические варианты какой-то определенной почвы. Исходная единица классификации почв, существу которой наиболее соответствует термин Л.И. Прасолова — почвенный индивидуум,должна удовлетворять следующим требованиям: а) не зависеть ни от какой классификационной системы; б) быть достаточно однородной, классификационно неделимой, что должно контролироваться исчезновением при дальнейшем делении основного свойства почвы — ее связи с факторами почвообразования, способности создавать обусловленные этими факторами ареалы; в) представлять собой трехмерное тело, размеры которого определяются площадью и глубиной, необходимыми и достаточными для выявления статистического варьирования этого однородного тела и обеспечения возможности его изучения всеми методами, применяемыми в почвоведении. В наибольшей степени этим требованиям соответствуют понятие почвенного индивидуума как генетически обусловленного единства почв, обладающего неоднородностью наиболее низкого порядка, и методика определения размеров почвенного индивидуума при помощи обобщенного анализа пространственного варьирования почвенных свойств с помощью прикладных методов теории случайных функций, предложенных Ф.И. Козловским (1966, 1970). В этом методе определения почвенного индивидуума соединяются достоинства определения почвенного индивидуума Л.И. Прасолова — возможность выявления всех характеристик классифицируемого объекта с точным количественным методом определения его размеров. Определение почвенного индивидуума не связано ни с какой классификацией почв, ни с какой определенной таксономической системой, таксономической единицей. Он не является географическим телом — не имеет естественных форм и границ, обусловленных факторами почвообразования и отделяющих его от почвенных индивидуумов иного характера, площадь его очень мала и колеблется в небольших пределах (единиц и первых десятков квадратных метров). Все это делает почвенный индивидуум в определении Ф.И. Козловского исходной, элементарной единицей, пригодной для построения любой системы классификации почв. Вместе с тем отсутствие достаточного материала по определению почвенных индивидуумов не позволяет использовать их в процессе разработки базовой классификации почв. Единственно доступным материалом являются данные о почвенных профилях, изученных с достаточной полнотой. 9
СТРОЕНИЕ БАЗОВОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ Важнейшие особенности почв, как природных или природно-антропо- генных тел выявляются в характере свиты генетически связанных горизонтов, т.е. в строении их профиля, в их свойствах, режимах и составе. Строение профиля и свойства обусловлены взаимодействием факторов почвообразования в течение времени, котрое для разных почв может весьма существенно различаться — от единиц до миллионов лет. Состав является в значительной степени унаследованным от исходной породы. Режимы зависят и от исходной породы, и от факторов почвообразования прошлого, но по сравнению со строением профиля и свойствами, а также составом они в большей степени зависят от современных факторов почвообразования. Три названные стороны почвы, отражающиеся в трех системах характеристик, взаимно связаны, но существующие между ними связи не являются полными,жесткими.Это дает основание построить классификацию почв из трех компонент; профильно-генетической, минералого-петрографо- гранулометрической и режимной. Полное объединение этих трех сторон почвы с их характеристиками в одной иерархической таксономической системе, как это обычно делается, создает серьезные, затруднения, нарушающие целостность и внутреннюю логичность классификации. Главное из этих затруднений заключается в объединении в одной иерархии принципиально разных группировок почв — по строению и свойствам профиля, отражающим генезис почв, т.е. сумму процессов, создавших профиль, по минералого-петрографо-гранулометрическому составу, отражающему преимущественно характер исходных пород, и по режимам — современную жизнь почвы. Создание внутренне логичной единой иерархической классификации существенно затрудняется также невозможностью объективного установления таксономической значимости каждой из этих сторон и их характеристик, так как в каждой из них имеются свои рубежи различных степеней значимости. Заметим, что еще на первом пленуме Комиссии по номенклатуре, систематике и классификации почв в 1950 г. Н.Л. Благовидов и Д.Г. Виленский предлагали сделать разделение почв по механическому составу независимым от системы таксономических единиц генетического порядка (Розов и др., 1957). И.П. Герасимов и Е.Н. Иванова (1958) также разделяли профильно-генетические и литологические характеристики почв. Они писали: "... при помощи первой группы таксономических подразделений, используемых в советском почвоведении (генетический тип почв, подтип, род, вид), учитываются главным образом важнейшие генетические свойства почв, формирующиеся в ходе ее образования, тогда как во второй группе таксономических единиц (разновидность, разряд) фиксируются литологические особенности, в основном наследуемые почвой от материнской породы" (с. 3). Напомним также, что классификации водного и теплового режимов почв представляли собой самостоятельные классификационные схемы, начиная с первых опытов их составления (Высоцкий, 1902; Воейков, 1903; Роде, 1956 - водный режим; Шульгин, 1957; Димо, 1968, 1972 - тепловой режим). Все изложенное дает основание построить классификационную систему из трех компонентов. Положение почвы в классификации, состоящей из указанных трех компонентов, а следовательно и ее наименование, определяется положением почвы в основном компоненте — иерархической 10
профильно-генетической классификации и в двух дополнительных компонентах — режимов и минералого-петрографо-гранулометрического состава. В основе иерархической профильно-генетической классификации лежит строение почвенного профиля (совокупность генетических горизонтов и подгоризонтов, образующих почвенный профиль), отражающее процессы, обусловившие возникновение профиля — генезис почвы. Режимы почв тесно связаны с их профильно-генетическим строением, так как в существенной степени определяют это строение и в то же время находятся в значительной зависимости от него. Вследствие этого режимы входят в профильно-генетическую компоненту классификации, но входят в нее в скрытом виде и лишь в той степени, в какой они отражаются в профильно-генетическом строении почв. Для того чтобы делить почвы по режимам в явном виде и чтобы иметь возможность делить их с любой доступной по имеющимся фактическим данным детальностью, предлагается самостоятельная таксономическая система режимов. В настоящее время существуют классификации лишь для водного (Г.Н. Высоцкий, А.А. Роде и др.) и теплового (АН. Шульгин, В.Н. Димо) режимов почв. Имеющиеся в настоящее время материалы изучения почвенных режимов позволяют существенно расширить и уточнить этот раздел классификации — как за счет детализации классификаций водного и теплового режимов, так,«возможно, и за счет включения в классификацию других режимов (в первую очередь биологического). В основу минералого-петрографо-гранулометрического компонента классификации почв положен минералого-петрографо-гранулометрический состав толщи, из которой возникла почва, а также гранулометрический состав верхних 25 см почвенного профиля, в которых находится основная масса корней растений. В ней учитывается принципиальное строение колонки почвообразующей породы, включенной в толщу, охваченную почвообразованием, однородная, двучленная с более легкой верхней частью, двучленная с более тяжелой верхней частью, многослойная и, наконец, постепенно меняющаяся сверху вниз (например, элювий и элюво-делювий плотных пород). Дальнейшее деление ведется по минералого-петрографическому составу исходной породы и почвы и гранулометрическому составу почвообразующей толщи и верхних 25 см почвенного профиля. Полное наименование почвы получается из последовательного соединения ее наименований по всем трем компонентам. Однако если нет необходимости в полном наименовании, то оно может быть образовано только терминами одного компонента (чернозем выщелоченный среднегумусный мощный; почвы супесчаные с подстиланием средним суглинком; почвы выпотного водного режима и т.п.) или двух компонентов (черноземы непромывного водного режима; суглинистые почвы выпотного водного режима и т.п.). Парапочвы классифицируются только по компонентам режимов и минералого-петрографо-гранулометрическому составу. Любой из трех компонентов в зависимости от конкретных целей использования классификации может быть принят как первый (например: черноземы южные суглинистые пылеватые на лё'ссах; пылевато-суглини- стые почвы с глинисто-иллювиальным профилем; сезонно-промерзающие почвы непромывного водного режима и т.п.). Дальнейшая разработка классификации будет сопровождаться совершенствованием терминологии, чтобы сделать наименования почв достаточно короткими и в то же время вполне ясными. Вместе с тем необходимо в максимальной степени стремиться сохранять сложившуюся терминологию. 11
ПРОФИЛЬНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОМПОНЕНТ БАЗОВОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ СИСТЕМА ТАКСОНОМИЧЕСКИХ ЕДИНИЦ Система таксономических единиц в любой классификации является основным элементом, определяющим соподчинение классификационных единиц. В различных классификациях таксономические системы существенно различаются, вместе с тем степень различия имеющихся классификаций на разных уровнях не одинакова. Наибольшая степень сходства таксономических систем наблюдается в их центральной части (на средних таксономических уровнях), представленной типами почв. При сопоставлении как объемов понятий, так и числа выделяемых типов в различных классификациях почв Мира можно прийти к выводу, что они ближе между собой и чем более высокие — надтиповые единицы, и чем более низкие единицы, на которые делятся типы. Причина этого очевидна, она заключается в том, что типы почв образуют основной каркас классификации, в них наиболее четко выражены связи с определенными ландшафтами, обособляющимися в природной среде, закономерности их географического размещения выражены весьма отчетливо, практическое их использование и пути улучшения достаточно четкие. На более низких таксономических уровнях эти различия становятся не столь яркими — ландшафты, связанные с различными группами почв, различаются менее отчетливо, менее выразительно: столь же заметно ослабляются и другие различия. Таксономические единицы более высоких рангов в разных классификациях различаются еще более существенно, так как именно в них в наиболее четкой степени выявляются специфические черты классификаций — принципы группировки типов (по процессам, по условиям почвообразования, по закономерностям их географии, по путям эволюции и т.д.). Не рассматривая эти вопросы, имеющие самостоятельное значение и требующие сопоставления многих классификаций и, следовательно, большого объема текста, перейдем к изложению основных таксономических единиц разрабатываемой классификации, начиная от наиболее высоких. 1. Ствол. Характеризуется соотношениями процессов литогенеза и почвообразования — идет ли процесс почвообразования на уже сформировавшейся материнской породе, или оба процесса протекают одновременно, причем эти соотношения отражаются в строении профиля почв. 2. Отдел. Почвы, объединяемые отделом, характеризуются сходством основных элементов строения профилей и единством создающих их главных процессов почвообразования. Этот таксономический уровень берет начало от типов почв В.В. Докучаева (1886) и типов почвообразования К.Д. Глинки (1922). Объем понятия отдела может быть сопоставлен с понятиями генерации и отчасти семейства в классификации М.А. Глазовской (1966, 1972) и классов почвообразования В.Р. Волобуева (1973), а также с генетическими группами почв легенды почвенной карты Мира М.А. Глазовской и В.М. Фридланда (1978), подклассами классификации Дюшофура (Du- chaufour, 1977). Сходство этих таксономических единиц прослеживается не только в их определении, но и в их числе, выделяемом в мировой классификации почв. В классификации М.А. Глазовской выделяется 27 генераций, в классификации В.Р. Волобуева обособляется 31 класс почвообразования, в легенде Мировой карты выделяется 25 генетических групп, в классификации Дюшофура — 31 подкласс, а в предлагаемой системе выделяется 28 отделов (см. ниже). 12
Названия отделов построены описательно, т.е. таким образом, чтобы дать образ входящих в них почв через строение профиля и процессы, формирующие его, а отчасти и через состав. В названии отделов использована достаточно установившаяся номенклатура и терминология. В качестве примера отделов назовем слаборазвитые, аллювиальные, глеевые, аккумулятивно-гумусовые, сиаллитные кислые и нейтральные, глинисто-дифференцированные и другие почвы. 3. Порядок. В порядках реализуются основные формы почв и создавших их процессов, характерные для отделов. В зависимости от характера основных движущих сил в почвообразовании — биохимических или преимущественно физических — разделение отделов на порядки ведется двумя путями. В большинстве отделов, где главное содержание почвообразования состоит в биохимических процессах, порядки обособляются существенными различиями химизма почвообразования, влияющими и на характер профилей. Например, отдел дерновых органо-аккумулятивных почв делится на порядки кислых и нейтральных. В отделах, где на главные черты почв значительное влияние оказывают и чисто физические процессы (слаборазвитые, аллювиальные, криотурбированные, мерзлотные), обособление порядков определяется физическими особенностями почв (например, отдел слаборазвитых почв делится на порядки каменистых, песчаных, супесчано-су- глинистых и глинистых). 4. Типы почв. Обособляются качественно единым строением профиля, состоящего из определенного набора качественно своеобразных генетических горизонтов, обладающих определенным сочетанием основных свойств, а также характеризующихся единством основных процессов, сформировавших их, что в совокупности отражает факторы почвообразования. Примерами типов могут служить бурые лесные почвы, черноземы, каштановые почвы. 5. Подтипы. Выделяются внутри типов наличием определенных подгори зонтов, осложняющих характерную для типов совокупность горизонтов, присущую типичному подтипу. Эти подгори зонты отражают дополнительные процессы, осложняющие, но не видоизменяющие основной процесс, характерный для типа. Таким образом, в каждом типе имеется центральный подтип и подтипы, образующие переходы к соседним типам, — в ряду изменения условий атмосферного увлажнения и термических условий, в ряду изменения степени континентальности (фациальные подтипы), в ряду смен по степени автоморфности — гидроморфности, засоленности, солонцеватости и т.д. 6. Роды. Выделяются внутри подтипов по своеобразию состава, форм и свойств горизонтов и подгори зонтов, а также по наличию дополнительных подгоризонтов, обусловленных спецификой почвообразующих пород, включая и их особенности, связанные с прошлыми почвообразовательными процессами. Роды в отличие от подтипов не образуют переходов к соседним типам. 7. Виды. Выделяются внутри родов по степени выраженности (количественным характеристикам) почвенных горизонтов, отражающей интенсивность развития отдельных процессов почвообразования. 13
СПИСОК И ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫСШИХ ТАКСОНОМИЧЕСКИХ ЕДИНИЦ Ниже приводится список высших таксономических единиц (стволов, отделов, порядков, типов), предлагаемый в качестве основы для дальнейшей работы по созданию профильно-генетического компонента базовой классификации почв (табл. 1), и предварительная характеристика стволов, отделов и порядков почв. В качестве наиболее высоких единиц профильно-генетической компоненты классификации почв выделены стволы, характеризующие соотношение почвообразования ^ литогенеза. Всего обособляется четыре ствола: A. Синлитогенные органо-минеральные почвы. В профиле почв литоло- гические особенности породы выявляются более четко, чем результаты почвообразования. Почвообразование обычно идет одновременно с литогенезом, и аккумуляция свежего материала осложняет строение профиля почвы. Этот ствол включает в себя слаборазвитые почвы, а также почвы пойм, прибрежных регионов морей и океанов, областей активной аккумуляции вулканических и других осадков. Б. Постлитогенные органо-минеральные почвы. Почвообразование следует за литогенезом, аккумуляция свежего материала либо отсутствует, либо столь мала, что не нарушает строения почвенных профилей. Этот ствол включает в себя преобладающую часть почв Мира. B. Синорганогенные почвы. Почвообразование развивается на органическом материале. Этот ствол включает в себя различные органогенные, торфяные почвы, формирование которых идет одновременно с накоплением органогенной исходной породы. Г. Посторганогенные почвы. Почвообразование развивается на органи- ческом-материале, но сам органический материал уже на накапливается, а разрушается (торфяные почвы, осушенные в результате естественных процессов или деятельности человеку). Чтобы более ясно представить существо каждого из выделенных стволов, отделов, порядков и типов, дадим их краткую характеристику. Ствол синлитогенных включает в себя почвы, характеризующиеся многими особенностями, отражающими процессы литогенеза, а не почвообразования, а часто и наличие процессов активной аккумуляции минеральных веществ, идущей одновременно с процессами почвообразования. Это, естественно, отчетливо ртражается и в строении профилей почв. Рассматриваемый ствол объединяет пять отделов. К отделу слаборазвитых отнесены почвы, в которых обособляется лишь один — гумусовый горизонт, причем небольшой мощности и с невысоким содержанием гумуса. Интенсивность процессов литогенеза в этих почвах может быть очень разной, но в их профиле процессы литогенеза выражены более отчетливо, чем почвообразование. Это обусловило разделение отдела на порядки по характеру слагающих его минеральных компонентов. Разделение на типы определяется химизмом профиля. Отдел аллювиальных почв, развивающихся в поймах и дельтах, включает в себя почвы, обладающие слоистым (или скрытослоистым) строением, растянутостью горизонтов и неясностью переходов между ними, наличием погребенных гумусовых горизонтов. Порядок собственно аллювиальных почв объединяет почвы, в которых аллювиальный процесс продолжается, а порядок остаточно-аллювиальных — почвы, в которых аллювиальный процесс прекратился, но возникшие новые процессы не проявились в строении профиля и его свойствах достаточно четко. Типы в 14
Таблица 1 Схема профильно-генетического компонента базовой классификации почв Мира (стволы, отделы, порядки, типы) Отдел Порядок Типы Слабо развитые Ствол А. Синлитогенн Каменистые Песчаные Аллювиальные Маршевые, мангровые и сульфидные Андосоли синли- то генные Антропогенно- аккумулятивные Супесчано-су- глинистые Глинистые Аллювиальные собственно Остаточно- аллювиальные Маршевые и мангровые засоленные Маршевые и мангровые кислые засоленные Маршевые и мангровые сульфидные Андосоли син- литогенные собственно Андосоли син- л и то генные фе- раллитизиро- ванные Ирригационно- ак кумулятивные Культурно-аккумулятивные ые органо-минеральные почвы Слабо развитые каменистые кислые Слабо развитые каменистые нейтральные Слабо развитые каменистые карбонатные Слабо развитые песчаные кислые (боровые пески) Слабо развитые песчаные нейтральные (серопески) Слабо развитые песчаные карбонатные Слабо развитые песчаные засоленные Слабо развитые супесчано-суглинистые кислые Слабо развитые супесчано-суглинистые нейтральные Слабо развитые супесчано-суглинистые карбонатные Слабо развитые супесчано-суглинистые засоленные Слабо развитые глинистые кислые Слабо развитые глинистые нейтральные Слабо развитые глинистые карбонатные Слабо развитые глинистые засоленные Аллювиальные дерновые кислые Аллювиальные дерновые насыщенные Аллювиальные луговые насыщенные Аллювиальные луговые карбонатные Аллювиальные лугово-болотные Алл ювиал ьно-и л овато-болотн ые Аллювиальные торфяно-перегнойные болотные Остаточно-аллювиальные кислые Остаточно-аллювиальные глеев ые кислые Остаточно-аллювиальные насыщенные Остаточно-аллювиальные глеев ые насыщенные Остаточно-аллювиальные карбонатные Остаточно-аллювиальные засоленные Маршевые засоленные Мангровые засоленные Маршевые кислые засоленные Мангровые кислые засоленные Маршевые сульфидные Мангровые сульфидные Охристые вулканические многослойные Черные вулканические многослойные Фераллитизированные вулканические многослойные Ирригационно-аккумулятивные карбонатные Ирригационно-аккумулятивные карбонатные оглеенные Ирригационно-аккумулятивные засоленные Ирригационно-аккумулятивные засоленные оглеенные Культурно-аккумулятивные собственно 15
Таблица 1 (продолжение) Отдел Порядок Типы Ствол Б. Постлитогенные органо-минеральные почвы Солончаки Слитоземы Криотурбиро ванные мерзлотные Глеев ые Мал о гумусовые аккумулятивно- карбонатные Дерновые органо- аккумулятивные Андосоли пост- литогенные Аккумулятивно- гумусовые Солончаки луговые Солончаки собственно Солончаки вторичные Слитоземы собственно Криотурбиро- ванные мерзлотные тивно-профильные Криотурбиро- ванные мерзлотные деформиро- ванно-профиль- ные Глееземы Гумусо-глеевые Глеево-о желез- ненные Мал о гу му сов ые аккумулятивно- карбонатные собственно Мало гумусовые аккумулятивно- карбонатные оглиненные Дерновые органо- аккумулятивные кислые Дерновые орга- но-а к кумулятивные нейтральные Андосоли постлито генные собственно Андосоли постлито генные фе- раллитизирован- ные Аккумулятивно- гумусовые собственно Солончаки луговые Солончаки типичные Солончаки соровые Солончаки вторичные Слитоземы темные Слитоземы темные о глее иные Слитоземы красноватые Мерзлотные излившиеся Мерзлотные щебни сто-миграционные Мерзлотно-таежн ые Криотурбированные тундрово-глеевые Торфяно-глеев ые Пере гной но-глеевые Гумусово-перегнойно-глеевые Луговые Лугово-болотные Дерново-глеев ые Иловато-глеев ые Латеритные Болотно-ру дн ые Арктические пустынные Бурые пустынно-степные Л у го в о-бурые пустыннр-степные Серо-бурые пустынно-степные Серо-бурые пустынные Лугово-пустынные Сероземы Лугово-сероземные Серо-коричнев ые Лугово-серо-коричневые Красновато-бурые опустыненных саванн Дерновые субполярные Горно-луговые Дерновые горно-лесные Горные лугово-степные Дерново-таежн ые Охристые вулканические Черные вулканические Фераллитизированные вулканические Бруниземы (черные почвы прерий) Лугово-бруниземы Красновато-черные прерий Черноземы Лугово-черноземные Черноземовидные грубо гумусовые 16
Таблица 1 (продолжение) Отдел Порядок Типы Сиаллитные метаморфические Ферсиаллитные метаморфические Фераллитизиро- ванные метаморфические Фераллитные Аккумулятивно- гумусовые нисто-дифференцированные Щелочно-глинисто- дифференци рован- ные Гл еево-эл юви ал ь- ные Аккумулятивно- гумусовые оста- то чно-основные Сиаллитные метаморфические кислые Сиаллитные метаморфические нейтральные Ферсиаллитные метаморфические бескарбонатные Ферсиаллитные метаморфические карбонатные Фераллитизиро- ванные метаморфические собственно Фераллитные сильно ненасыщенные Фераллитные ненасыщенные Фераллитные структурные Аккумулятивно- гумусовые гли- нисто-ди фферен- цироваиные собственно Солонцы Такырные Гл еево-эл юви - альные щелочные Глеево-элюви- альные нейтраль ные и кислые Черно-бурые Каштановые Л у гово-каштановые Палевые Пере гнойно-карбонатные Перегной но-карбонатные глеев ые Дерново-карбонатные Темноцветные лесные Черноземовидные горно-луговые Бурые лесные Бурые лесные оглеенные Грануземы Ржавоземы Бурые лесные насыщенные (средиземноморские) Бурые лесные насыщенные (средиземноморские) оглеенные Красные ферсиаллитные Красные ферсиаллитные глеев ые Коричневые карбонатные Лугово-коричневые карбонатные Красно-бурые сухих саванн и кустарников Желтоземы Глеево-желтоземные Красноземы Глеево-красноземные Фераллитизи ровен ные песчаные Желтые фераллитные Желтые фераллитные оглеенные Красно-желтые фераллитные Красно-желтые фераллитные оглеенные Гумусные фераллитные Гумусные фераллитные оглеенные Грубогумусные аллитные Красные фераллитные Красные фераллитные оглеенные Темно-красные фераллитные Темно-красные фераллитные оглеенные Б ру низе мы глинисто-дифференцированные Лугово-бруниземные глинисто-дифференцированные Темно-серые и серые лесные Темно-серые и серые лесные глеев ые Черноземы глинисто-дифференцированные (выщелоченные и оподзоленные) Лугово-черноземные глинисто-дифференцированные Солонцы автоморфные Солонцы полугидроморфные Солонцы гидроморфные Такыры Такыровидные Солоди торфяные Солоди луговые Солоди типичные Подбелы сиаллитные торфяные Подбелы сиаллитные дерновые (псевдоподзолистые) Подбелы фераллитизированные Подбелы фераллитные 17
Таблица 1 (окончание) Отдел Порядок Типы Сиаллитные кислые и нейтральные глинисто- дифференцированные Ферсиаллитные гл инисто-ди ф- ференцирован- Фераллитизиро- ванные глинисто- дифференцированные Фераллитные кислые и нейтральные то-дифференцированные Гумусово-железо- миграционные Органические болотные Сиаллитные кислые и нейтральные глинисто- дифференцированные собственно Ферсиаллитные бескарбонатные глинисто-дифференцированные Ферсиаллитные карбонатные ференцированные Фераллитизиро- ванные кислые и нейтральные ференцированные собственно Фераллитные кислые и нейтральные гли- ни сто-ди фферен- цированные собственно Подзолы Потечно-железо- гумусовые Подзолистые Подзолистые глеевые (болотно-подзолистые) Дерново-по дзоли стые Дерново-подзолистые глеев ые Подзол исто-буро земные Подзолисто-буроземные глеев ые Подзолистые культурные Подзолисто-буроземные культурные Красные ферсиаллитные глинисто-дифференцированные Красные ферсиаллитные глинисто-дифференцированные глеев ые Коричнев ые гл и ни сто-дифференци рованн ые Лугово-коричневые глинисто-дифференцированные Подзоли сто-жел тоземн ые Подзолисто-фераллитизированные красно- желтые Подзоли сто-фераллитизи рованн ые красно- желтые глеев ые Подзолисто-фераллитные желтые Подзолисто-фераллитные желтые глеев ые Подзолисто-фераллитные красно-желтые Подзолисто-фераллитные красно-желтые глеев ые Подзолы пере гнойно-торфянистые Подзолы перегной но-торфяни стые глеев ые Подзолы дерново-перегнойные Подзолы дерново-перегнойные глеев ые Подзолы перегнойные Подзолы перегнойные глеев ые Подбуры Буро-таежные (буроземы грубо-гумусовые) Грубо-гумусовые аллитные Ствол В. Синорганогенные почвы Торфяные низинные Торфяные верховые Торфяные низинные собственно Торфяные низинные карбонатные Торфяные низинные засоленные Торфяные верховые собственно Сухоторфянистые Сухоторфянис- Сухоторфянистые ненасыщенные тые собственно Сухоторфянистые слабо ненасыщенные Ствол Г. Посторганогенные почвы Органические ос- таточно-болотн ые Торфяные низинные о рга но - деструктивные Торфяные верховые органо- деструктивные Торфяные низинные органо-деструктивные собственно Торфяные низинные органо-деструктивные засоленные Торфяные низинные органо-деструктивные маршевые Торфяные верховые органо-деструктивные собственно Торфяные низинные органо-деструктивные карбонатные 18
обоих процессах обособляются по степени гидроморфизма (дерновые — не оглеены, луговые оглеенные и далее — различные заболоченные, а также по химизму — кислые, насыщенные, карбонатные, засоленные). Отдел маршевых, мангровых и сульфидных почв характеризуется неясной слоистостью, засоленностью, причем вся (или преобладающая) масса содержащихся в них солей находится в составе влаги, постоянно насыщающей эти почвы (содержание влаги — от полной до наименьшей влагоемкости). Почвы развиваются на морских побережьях, в современной приливно-отливной полосе и на территориях, недавно вышедших из приливно-отливного режима, но находящихся под периодическим воздействием грунтовых вод, гидравлически связанных с морем. Он делится на порядки по химизму засоления, определяющего существо этих почв — засоленные, кислые засоленные (квасцовые) и сульфидные — наименее окисленные. Разделение на типы маршевых и мангровых недостаточно ясно: степень различия этих почв относительно невелика и это подразделение имеет скорее термический характер. Отдел андосолей синлитогенных обособляется специфическим минералогическим составом — господством аллофанов и других аморфных продуктов выветривания вулканических пеплов, а иногда и туфов, на которых формируются -андосоли, наличием в метровой толще погребенных почвенных профилей. Высокие гумусность и обменная способность, своеобразие физических свойств (малый объемный вес, огромная влагоемкость) вместе с минералогическим составом определяют их обособление; формируются в условиях интенсивно промывного водного режима. Разделение на порядки определяется степенью выветрелости минеральных компонентов. Разделение типов охристых вулканических и черных вулканических связано в накоплением на поверхности слабо разложившихся органических остатков и иллювиированием гумуса в минеральные горизонты в первых, формированием собственно гумусовых горизонтов во вторых. Это обусловлено более активным разложением органических остатков, идущим в минеральных горизонтах почвы. Отдел антропогенно-аккумулятивных включает в себя почвы, формирование которых обусловлено активной деятельностью человека, приводящей к постепенной аккумуляции на поверхности почвы минерального материала, одновременно перерабатываемого почвообразовательным процессом. Главными путями, приводящими к формированию этих почв, являются аккумуляция материала, приносимого поливными водами (порядок ирригационно-аккумулятивных) и аккумуляция в процессе длительного окультуривания, удобрения органо-минеральными смесями (порядок культурно-аккумулятивных). Обособление типов среди ирригационно-аккумулятивных почв построено на характере содержащихся в них солей и степени переувлажнения (обособление оглеенных). В порядке культурно-аккумулятивных почв, в настоящее время изученных еще недостаточно, обособлен лишь один тип. Ствол постлитогенных включает в себя почвы, в которых процессы почвообразования развиваются на уже сформировавшихся почвообразующих породах и выражен в строении профиля более отчетливо, чем процессы литогенеза. Отдел солончаков включает в себя лишь солончаки в строгом смысле этого слова — гидроморфные. Остаточные солончаки, представляющие собой, по существу, выходы соленосных пород, законсервированные в условиях аридного климата, отнесены к отделу слаборазвитых почв. В отделе солончаков выделяются три порядка. У луговых солончаков имеется 19
период затопления пресными водами, обусловливающий развитие богатой травянистой растительности и формирование хорошо развитого гумусового горизонта. Собственно солончаки не имеют отчетливого гумусового горизонта, они подразделяются на типичные — с накоплением солей в верхних горизонтах почв за счет засоленных грунтовых вод, и соровые, где солена- копление идет и за счет поверхностных рассолов (пересыхающие соленые озера). Вторичные солончаки формируются из ранее не засоленных почв, и поэтому в их профиле выражены и горизонты прежней почвы, и соленос- ные наложенные горизонты. По характеру исходных почв они подразделяются на более низких таксономических уровнях (например, солончаки вторичные остаточно-каштановые). Слитоземы выделяются своеобразными физическими свойствами — крайней уплотненностью, слитостью в сухом состоянии, когда они растрескиваются на блоки, и набуханием, заплыванием во влажном состоянии, что приводит к перемешиванию массы (поверхности скольжения). Они обладают очень тяжелым гранулометрическим составом, господством монтмориллонита в илистой фракции; глубоко гумусированы при невысоком содержании гумуса. Формируются в условиях периодического пересыхания и увлажнения, характеризуясь застойно-непромывным водным режимом. Подразделяются по характеру преобразования минеральной части (красноватые с аккумуляцией маловодных окислов железа и темные — без этих процессов) и по наличию переувлажнения (оглеенные). Отдел криотурбированных мерзлотных почв включает в себя почвы, непосредственно залегающие на постоянно мерзлой толще и с отчетливо выраженными явлениями криотурбаций в профиле, приводящими к нарушениям цельности генетических горизонтов, перемещениям их фрагментов вверх и вниз по профилю. Таким образом, в этот отдел не включены, с одной стороны, мерзлотные почвы без явлений криотурбаций, нарушающих цельность профиля, а с другой — почвы с реликтовой крио- турбацией, не имеющие современных мерзлотных горизонтов. Первые выделяются по режимам в других отделах, а вторые — в качестве родов в различных почвенных типах. Почвы отдела делятся на два порядка в зависимости от интенсивности турбаций — деструктированные включают в себя почвы с полностью разрушенным профилем (излившиеся и щебнисто-миг- рационные), а деформированные — почвы с нарушенным положением почвенных горизонтов, но последние все же обособляются в профиле. Определение объема этого отдела и его наименование требуют дальнейшей доработки: так, в него, по-видимому, следует включить почвы высоких широт, оттаивающие летом не глубже 15—20 см и не обладающие поэтому признаками криотурбаций, но являющиеся в полном смысле слова мерзлотными. Отдел г л е е в ы х почв включает в себя почвы, профиль которых обладает признаками, обусловленными интенсивными глеевыми процессами; почвы в то же время не имеют признаков, позволяющих отнести их к другим отделам (например, к гумусово-железо-миграционным, аллювиальным почвам и др.). В отделе выделяются три порядка. Глееземы — почвы, состоящие из органического и глеевого горизонтов, они по характеру органогенного горизонта делятся на типы торфяно-глеевых, перегнойно- глеевых и гумусово-перегнойно-глеевых. Порядок гумусово-глеевых делится по степени оглеения и характеру гумусового горизонта на типы луговых, дерново-глеевых, лугово-болотных и иловато-глеевых. Глеевые почвы со значительным накоплением окислов железа обособляются по формам аккумуляции железа на латеритные, характерные для тропиков, и болотно-рудные, образующиеся в умеренных широтах. В разработке классификации этого отдела большое внимание должно 20
быть уделено источнику переувлажнения (поверхностные воды, грунтовые воды). Весьма широкая группа малогумусных аккумулятивно-карбонатных (обызвесткованных) почв объединяет почвы с низким содержанием гумуса и значительными аккумуляциями вторичных форм карбонатов. Это почвы наиболее аридных регионов мира с резко непромывным водным режимом. Они делятся на два порядка: первый включает в себя почвы, в которых процессы оглинивания отсутствуют - они формируются в холодном и умеренном климате; второй объединяет почвы с ясно выраженным оглиниванием в средней части профиля — эти почвы образуются в субтропиках и тропиках, где выветривание идет значительно активнее. Разработка диагностики этого отдела почв требует анализа вопроса о карбонатности — на очень бедных породах, например на песках, древних фераллитных корах, находящихся в настоящее время в условиях пустынь, могут быть развиты и почвы без карбонатов. Значительная их часть не обладает достаточно развитым профилем и относится к отделу слаборазвитых почв, но могут быть подобные почвы и с отчетливо дифференцированным профилем. Их классификационное положение, а следовательно, и диагностика рассматриваемого отдела требуют доработки. Дерновые органо-аккумулятивные почвы содержат значительные количества органического вещества, недостаточно прочно связанного с минеральными компонентами почвы в верхних горизонтах, обычно одернованных, содержащих значительное количество живых корней. Книзу гумусированность резко убывает. Характерны для гумидных регионов океанических областей, где они характеризуются промывным водным режимом, и для 'континентальных холодных областей, где они обладают периодически промывным и даже непромывным водным режимом. В них выделяются порядок кислых, характерных для гумидных океанических областей, и порядок нейтральных, развивающихся в полуаридных континентальных областях с холодной зимой. Отдел андосолей постлитогенных объединяет почвы, сходные с андосолями синлитогенными, но не имеющими в метровой толще погребенных почвенных профилей. Почвы а к ку мулятивно-гумусовые обладают хорошо выраженными гумусовыми горизонтами со значительными запасами органического вещества, прочно связанного с минеральной частью, в естественном состоянии хорошо оструктурены, реакция нейтральная. Они развиваются в степных регионах, где обладают непромывным водным режимом и имеют в нижней части профиля иллювиально-карбонатный горизонт (черноземы, лугово-черноземные, черноземовидные грубогумусовые, черно-бурые, каштановые, лугово-каштановые). Формируются также под растительностью прерий (бруниземы, лугово-бруниземы, красновато-черные прерий), где они имеют периодически промывной водный режим, иллювиаль- но-карбонатные горизонты в них развиты не всегда. Все эти почвы относятся к порядку аккумулятивно-гумусовых собственно. При промывном водном режиме аккумулятивно-гумусовые почвы, формирующиеся под лесной (перегнойно-карбонатные, перегнойно-кар- бонатные глеевые, дерново-карбонатные, темноцветные лесные) и под травянистой (горно-луговые черноземовидные) растительностью развиваются лишь на богатых основаниями породах (порядок остаточно-основных); в таких почвах встречаются редкие выделения вторичных карбонатов, но иллювиально-карбонатные горизонты отсутствуют. Отдел с и а л л и т н ы х метаморфических включает в себя 21
почвы, обладающие гумусовым горизонтом, переходящим через метаморфически оглиненный горизонт, обычно комковатой или ореховой структуры, в почвообразующую породу. От нижних горизонтов к верхним наблюдается утяжеление гранулометрического состава. Формируются в гумидных условиях, обычно под лесной растительностью, при промывном водном режиме. Порядок кислых включает в себя почвы более гумидных регионов, порядок нейтральных — почвы менее гумидных регионов. Типы бурых лесных и бурых лесных глеевых связаны с кислыми и средними породами, грануземов, обладающих прочной зернистой структурой, сцементированной железом, — с основными породами в холодных условиях, а ржавоземов — с достаточно богатыми песками в условиях умеренного климата, где железосодержащие минералы выветриваются, обусловливая формирование железистых пленок на песчинках. Ферсиаллитные метаморфические почвы отличаются от почв предыдущего отдела ожелезненностью маловодными окислами железа как индивидуальных элементов почвы, так и структурных отдель- ностей. Формируются под засухоустойчивыми лесами и саваннами, в условиях переменного атмосферного увлажнения, с чередованием промывных и непромывных условий в субтропиках (коричневые и лугово-коричне- вые) и тропиках (красные ферсиаллитные, красные ферсиаллитные гле- евые, красно-бурые сухих саванн и кустарников). Отдел фераллитизированных метаморфических почв отличается от предыдущего более глубокой выветрелостью почв, меньшим количеством минералов, способных выветриваться, более высоким содержанием полуторных окислов. Эти почвы формируются в условиях промывного водного режима, преимущественно под субтропическими лесами, а в тропиках — на относительно молодых поверхностях. Фераллитные почвы обособляются отсутствием в их составе минералов, способных к выветриванию, господством в илистой фракции каолинита и полуторных окислов, а в более крупных фракциях — кварца. Формируются под влажными тропическими лесами и высокотравными саваннами, в условиях интенсивного промывного водного режима. Подразделяются на три порядка. Сильно ненасыщенные, как и ненасыщенные, формируются на кислых, редко средних породах, причем сильно ненасыщенные — в тропических лесах, а ненасыщенные — преимущественно под высокотравной саванной, с меньшей интенсивностью промывания. Желтые фераллитные связаны с наиболее бедными породами, красно-желтые — с более богатыми, гумусные фераллитные формируются в более прохладных условиях, преимущественно в горах влажных тропиков, грубогумусные аллитные — в тропических высокогорных туманных лесах. Порядок ферал- литных структурных почв связан с основными породами (базальты, доле- риты и др.). Для них характерно богатство железом, создающим при выветривании породы прочную зернистую структуру продуктов выветривания и формирующихся на них мощных, глубоко гумусированных почв с очень благоприятными для земледелия водно-физическими свойствами. Для следующих семи отделов почв характерна дифференциация профиля по содержанию илистых частиц, выносящихся из верхних горизонтов и накапливающихся в нижних. Наряду с перемещением частиц дифференциация связана и с более активным разрушением минеральных компонентов в верхней части профиля и нередко — с аккумуляцией продуктов разрушений в нижней. В профилях этих почв четко выделяются элювиальные и иллювиальные горизонты. Аккумулятивно-гумусовые глинист о-д ифференци- рованные почвы обладают явно выраженными свойствами аккумуля- 22
тивно-гумусовых почв с отчетливой дифференцированностью по гранулометрическому составу, обязанной элювиально-иллювиальным процессам. Формируются в условиях периодически промывного водного режима под лесостепной и широколиственной лесной растительностью. Бруниземы и лу- гаво-бруниземные почвы образуются в более океанических, а серые лесные и черноземы — в более континентальных климатических условиях. Отдел щелочи о-глинист о-д ифференцированных почв объединяет почвы, в которых процессы дифференциации идут в условиях щелочной реакции и без поверхностного переувлажнения, приводящего к оглеению верхних горизонтов. Эти почвы, как правило, карбонатны и содержат в профиле также легкорастворимые соли. Образуются в условиях непромывного пульсационного водного режима. Почвы, объединяемые в порядке солонцов, развиваются в степях (опустыненных, сухих, типичных) и в лесостепи. Порядок такырных почв характерен для пустынь. Отдел глеев о-элювиальных включает в себя почвы с ясно выраженным оглеением и отчетливой дифференциацией минеральных компонентов, обусловленной главным образом застоем атмосферных вод в верхней части профиля. Они подразделяются на два порядка - щелочных, обладающих в нижней, а нередко и в средней части профиля щелочной реакцией, и нейтральных и кислых, не имеющих щелочных горизонтов во всем профиле. Формируются преимущественно под лесной растительностью. Отдел сиаллитных кислых и нейтральных глинисто- дифференцированных почв отличается от трех предыдущих отделов отсутствием отчетливых аккумулятивно-гумусовых горизонтов, интенсивного поверхностного оглеения, щелочной реакции. Почвы этого отдела весьма распространены, образуя основной конструктивный компонент почвенного покрова лесных зон умеренного и теплоумеренного пояса, особенно в океанических и океанически-континентальных условиях, при промывном водном режиме. Типы подзолистых и подзолисто-глеевых характерны для северных лесов с моховым приземным покровом, а типы дерново-подзолистых и буроземно-подзолистых (почвы лессиве западноевропейских авторов) формируются под лесами с травянистым приземным покровом — первые в более континентальных и холодных, а вторые — в более океанических и теплых условиях. Отдел ф е р с и а л л и т н ы х глинист о-д ифференцирован- н ы х почв отличается от предыдущего наличием железистых пленок на компонентах минеральной массы и связанными с этим свойствами. Обладают переменным атмосферным увлажнением, создающим чередование промывных и непромывных условий. В тропиках преобладают более оже- лезненные красные, а в субтропиках — менее ожелезненные коричневые почвы. Отделы ф е р а л л и т и з и р о в а н н ы х и фераллитных глинист о-д ифференцированных почв обособляются минералогическим составом и всей суммой связанных с ним свойств. Характеризуются интенсивным промывным водным режимом, формируются главным образом в субтропических и тропических лесах. Их желтоземные и желтые типы формируются на более бедных породах или в более гумидных условиях, красно-желтые — на более богатых породах или в менее гумидных условиях. Г у м у с о в о-ж е л е з о-м играционные почвы характеризуются активной миграцией фульвокислотно-алюмо-железистых соединений. Для почв этого отдела характерен органический горизонт (торфянистый, перегнойный), где формируются фульвокислоты. Последние обусловливают перемещение окислов железа и алюминия, которые вместе с органическим 23
веществом аккумулируются либо непосредственно под подстилкой (порядок потечно-железо-гумусовых), либо на определенной глубине, обусловливая формирование иллювиального, а в ряде типов почв и элювиального горизонта (порядок подзолов). Эти почвы образуются в условиях промывного водного режима на бедных породах, не создающих условий для связывания органического вещества глинистыми минералами и основаниями. Типы этих порядков различаются главным образом характером органогенных (верхних) горизонтов, отражающих специфику процессов разложения растительных остатков. Ствол синорганогенных почв включает два отдела — органических болотных и сухоторфянистых. Отдел органических почв переувлажненных объединяет два порядка — торфяных низинных и торфяных верховых. Первые, как правило, связаны с переувлажнением грунтовыми водами и обладают значительным содержанием зольного материала, привнос которого обеспечивается грунтовыми водами, реакция от слабокислой до щелочной; могут быть окарбоначены или даже засолены. Порядок торфяных верховых, связанных с атмосферным увлажнением, включает в себя торфяные почвы с ничтожным содержанием зольного материала, как правило, обладающие очень кислой реакцией. Отдел сухоторфянистых включает в себя почвы, не имеющие в отличие от почв предыдущего отдела следов переувлажнения. Их торфяный состав связан с устойчивостью образующих их органических остатков к разложению и низкими температурами, также тормозящими процессы разложения. Формируются обычно под зарослями хвойных деревьев, преимущественно стланниковых форм, иногда под кустарниками. Разделение синорганогенных почв на типы связано с процессами их образования, определяющими специфику строения профилей почв и химизма. Ствол посторганогенных содержит один отдел — органические остаточно- болотные, подразделяющийся на два порядка — низинные и верховые органо-деструктивные, которые делятся на типы аналогично такому разделению в отделе органических переувлажненных. Этот ствол объединяет органические почвы, лишившиеся избыточного увлажнения либо в результате естественных процессов, либо вследствие искусственного дренажа, вследствие чего в них идет процесс распада органической толщи, ее разложения, уменьшения мощности. КЛЮЧ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСШИХ ТАКСОНОМИЧЕСКИХ ЕДИНИЦ ПРОФИЛЬНО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОМПОНЕНТА КЛАССИФИКАЦИИ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТВОЛОВ Почвы, которые: 1. Состоят из органогенных горизонтов (О и Т) мощностью более 50 см, подстилающихся горизонтом G и не имеющих минеральных прослоев, составляющих в сумме более половины мощности органогенных горизонтов. 2. Имеют с поверхности горизонт О мощностью более 10 см, подстилающийся минеральной толщей, не имеющей ясно выраженных почвенных горизонтов. 3. Не несут признаков интенсивного разложения с образованием землистой массы в верхних 5 см органической массы. — Торфяные синорганогенные почвы. 24
Другие почвы, которые обладают теми же свойствами, что и описанные выше, но в поверхностной части мощностью более 5 см имеют признаки интенсивного разложения с образованием землистой массы (горизонт ТА). — Торфяные посторганогенные почвы. Другие почвы, которые: 1. Не имеют генетических горизонтов, за исключением слабо развитого гумусового горизонта (горизонты Ау и Ауа). 2. Обладают в пределах метровой толщи двумя и более погребенными почвенными профилями, состоящими каждый из двух и более почвенных горизонтов, или тремя и более погребенными неразвитыми почвенными профилями, состоящими лишь из одного гумусового горизонта. 3. Обладают растянутой в пределах полуметровой толщи и более гуму- сированностью, причем в пределах гумусированного слоя выявляются прослои с большим и меньшим содержанием гумуса. 4. Обладают антропогенными включениями в пределах верхней части профиля с мощностью, превышающей 30 см (горизонты Аа, Ва, Ja). — Синлитогенные почвы. Все другие: — Постлитогенные почвы. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТДЕЛОВ Ствол А. Синлитогенные почвы Почвы, которые: 1. Обладают лишь слабо выраженным гумусовым горизонтом (горизонты Ау и Аув); какие-либо другие горизонты отсутствуют. — Слаборазвитые почвы. Другие почвы, которые: 1. Обладают в верхней части профиля мощностью более 30 см антропогенными включениями (горизонты Аа, Вв, Ла), что является результатом аккумуляции материала поверхностных горизонтов почв под влиянием деятельности человека (привнос материалов с оросительными водами, внесение значительных количеств органо-минеральных смесей и т.п.). — Антропогенно-аккумулятивные почвы. Другие почвы, которые характеризуются: 1. Малым объемным весом (менее 0,9). 2. Слоистостью сложения. 3. Минеральной частью, состоящей преимущественно из стекловатого пирокластического материала (пепла, туфа). 4. Очень высокой влагоемкостью (более 100%). 5. Наличием в метровом профиле одного и более погребенных почвенных профилей или погребенных гумусовых горизонтов. — Андосоли синлитогенные. Другие почвы, которые: 1. Обладают слоистостью (или скрытой слоистостью) сложения, связанной с аллювиальным (или аллювио-дельтовым) происхождением минеральной массы. 2. Характеризуются растянутостью горизонтов и постепенностью перехо дов между ними. 3. Имеют в профиле лишь гумусовый (А), иловатый (AT) и переходный от них к почвообразующей (С) и подстилающей (О) породе, а также глее- вый (G) горизонты. 25
4. Не обладают признаками, характерными для солончаков. — Аллювиальные почвы. Другие почвы, которые: 1. Обладают скрытой слоистостью. 2. Характеризуются растянутой в пределах полуметровой и большей толщи гумусированностью, причем в пределах гумусированного слоя выявляются прослои с большим и меньшим содержанием гумуса. 3. Вся толща почвы в той или иной степени оглеена и периодически полностью насыщается в разной степени засоленными водами. 4. Не имеют видимых выделений легкорастворимых солей и аккумуляции их в почвенном профиле. — Маршевые, мангровые и сульфидные почвы. Ствол Б. Постлитогенные почвы Почвы, которые: 1. Содержат во всем профиле легкорастворимые соли, причем в поверхностных 5 см их количество составляет не менее 2% при хлоридно- сульфатном засолении и не менее 0,1% при содовом засолении. 2. При подсыхании стенки разреза во всем профиле образуют выделения кристаллов солей, а также имеют признаки оглеения, выраженные в разной степени. — Солончаки. Другие почвы, которые: 1. Имеют признаки оглеения во всем профиле, начинающиеся не глубже 30 см. 2. Могут иметь горизонты Т (мощностью менее 50 см), A, AT, АО, G, СО, В (за исключением Bt, Bh, Bsn), С и D. 3. Не имеют признаков, характерных для солончаков. — Глеевые почвы. Другие почвы, которые: 1. Сформировались на слитых почвообразующих породах (Csm). 2. Характеризуются наличием в сухое время (если не орошаются) трещин в поверхностных горизонтах (до глубины 50 см) шириной в 1 см и более. 3. Обладают на глубинах от 25 до 100 см поверхностями скольжения, ограничивающими структурные отдельности в виде параллелепипедов или клиновидной формы. Не имеют признаков, обособляющих солончаки и глеевые почвы. — Слитоземы. Другие почвы, которые: 1. Имеют резко нарушенное криотурбациями строение профиля, характеризующееся проникновением фрагментов верхних горизонтов в нижние и нижних в верхние. 2. В течение длительного времени (более 6 мес) находятся в мерзлом состоянии. 3. У большинства верхняя граница сцементированного льдом горизонта не опускается в годовом цикле глубже 1 м. — Криотурбированные мерзлотные и длительно-сезонно-мерзлотные. Другие почвы, которые: 1. Имеют в профиле иллювиально-гумусовый (Bh), иллювиально-желе- зистый (Bfi) или смешанный (Bhfi) горизонт. — Гумусово-железо-миграционные. 26
Другие почвы, которые: 1. Имеют в профиле солонцовый горизонт (Bsn, Asn), а также горизонты аккумуляции карбонатов (Вса), гипса (Bcs) и, за редким исключением, солей (Bs). 2. Характеризуются гранулометрическим составом горизонта, лежащего над солонцовым (Au, Aw, Аув), не менее чем на одну градацию более легким, чем у солонцового горизонта. — Щелочно-глин исто-дифференцированные. Другие почвы, которые: 1. Имеют слабо выраженный гумусовый горизонт нейтральной и щелочной реакций (Аув). 2. Имеют горизонты аккумуляции кальция (Вса), гипса (Bcs), а часто также и солей (Bs) . 3. Как правило, имеют солонцеватые горизонты (Bsn', Bsn", Bsn"'). — Малогумусовые аккумулятивно-карбонатные. Другие почвы, которые: 1. Имеют ясно выраженные черные, темно-серые, серые (Au), бурые, коричневые или серо-бурые гумусовые горизонты (Aw) с реакцией от слабокислой до слабощелочной. 2. Как правило, обладают горизонтом аккумуляции кальция (Вса), могут обладать горизонтами аккумуляции гипса (Bcs) и солей (Bs). 3. Не имеют признаков, позволяющих относить их к глеевым почвам ислитоземам. — Аккумулятивно-гумусовые. Другие почвы, которые: 1. Имеют хорошо развитые гумусовые горизонты, содержащие значительное количество живых частей растений, придающих горизонтам дер- новинный характер (Au,v, Aua,v, Aw,v, Awa,v). 2. Имеют метаморфизованный горизонт (Вт), постепенно переходящий в почвообразующую породу. 3. Не имеют горизонтов аккумуляции солей, гипса и карбонатов. — Дерновые органо-аккумулятивные почвы. Другие почвы, которые: 1. Обладают малым объемным весом (менее 0,9). 2. Характеризуются минеральной частью, состоящей преимущественно из стекловатого пирокластического материала (пепла, туфа). 3. Обладают очень высокой влагоемкостью (более 100%). 4. Не имеют погребенных почвенных профилей в пределах метровой толщи. —Андосоли постлитогенные. Другие почвы, которые: 1. Обладают ясно выраженным гумусовым горизонтом (Au, Aua, Aw, Awa). 2. Обладают отчетливо выраженным элювиальным горизонтом (EL). 3. Обладают ясно выраженными иллювиальными горизонтами (Bt, Bth). 4. Могут обладать расположенным глубже горизонта Bt или Bth горизонтом Вса. — Аккумулятивно-гумусовые глинисто-дифференцированные. Другие почвы, которые: 1. Обладают элювиальным горизонтом, оглеенным в результате поверхностного переувлажнения (Elg). 2. Обладают иллювиальным глинистым горизонтом, оглеенным в результате поверхностного переувлажнения (Btg). — Глеево-элювиальные. 27
Другие почвы, которые: 1. Сформировались на сиаллитной почвообразующей породе (Csa, Csb). 2. Обладают элювиальным горизонтом (EL, ELp), или смешанным пахотным горизонтом (EL, Bt, pm), или, в случае значительной смытости, пахотным или остаточно-пахотным горизонтом, сформировавшимся в пределах горизонта Bt (Bt, p; Bt, pr). 3. Обладают глинисто-иллювиальным горизонтом (Bt). — Сиаллитные кислые и нейтральные глинисто-дифференцированные. Другие почвы, которые: 1. Сформировались на ферсиаллитной почвообразующей породе (Cft). 2. Обладают элювиальным горизонтом (EL, ELp), или смешанным пахотным горизонтом (EL; Bt, pm), или, в случае значительной смытости, пахотным или остаточно-пахотным горизонтом, сформировавшимся в пределах горизонта Bt (Bt, p; Bt, pr). 3. Обладают глинисто-иллювиальным горизонтом (Bt). — Ферсиаллитные глинисто-дифференцированные. Другие почвы, которые: 1. Сформировались на фераллитизированной почвообразующей породе (Cfn). 2. Обладают элювиальным горизонтом (EL, ELp), или смешанным пахотным горизонтом (Et; Bt, pm), или, в случае значительной смытости, пахотным или остаточно-пахотным горизонтом, сформировавшимся в пределах горизонта Bt (Bt, p; Bt, pr). 3. Обладают глинисто-иллювиальным горизонтом (Bt). — Фераллитизированные глинисто-дифференцированные. Другие почвы, которые: 1. Сформировались на фераллитной почвообразующей породе (Cf I). 2. Обладают элювиальным горизонтом (EL, ELp), или смешанным пахотным горизонтом (EL; Bt, pm), или, в случае значительной смытости, пахотным или остаточно-пахотным горизонтом, сформировавшимся в пределах горизонта Bt (Bt, p; Bt, pr). 3. Обладают глинисто-иллювиальным горизонтом (Bt). — Фераллитные глинисто-дифференцированные. Другие почвы, которые: 1. Сформировались на сиаллитной почвообразующей породе (Csa, Csb). 2. Обладают хорошо выраженным гумусовым горизонтом (Aw, Awa, Au, Aua). 3. Обладают метаморфическим горизонтом (Вт). 4. Характеризуются постепенным переходом между гумусовым и метаморфическим горизонтами. 5. Не имеют горизонтов вторичных аккумуляций легкорастворимых солей, гипса и карбонатов в профиле. — Сиаллитные метаморфические. Другие почвы, которые: 1. Сформировались на ферсиаллитной почвообразующей породе (Cft). 2. Обладают хорошо выраженным гумусовым горизонтом (Aw, Awa, Au, Aua). 3. Обладают метаморфическим горизонтом (Вт). 4. Характеризуются постепенным переходом между гумусовым и метаморфическим горизонтами. 5. Не имеют горизонтов вторичных аккумуляций легкорастворимых солей, гипса и карбонатов в профиле. — Ферсиаллитные метаморфические. 28
Другие почвы, которые: 1. Сформировались на фераллитизированной почвообразующей породе (Cf п). 2. Обладают хорошо выраженным гумусовым горизонтом (Aw, Awa, Au, Aua). 3. Обладают метаморфическим горизонтом (Вт). 4. Характеризуются постепенным переходом между гумусовым и метаморфическим горизонтами. 5. Не имеют горизонтов вторичных аккумуляций легкорастворимых солей, гипса и карбонатов в профиле. — Фераллитизированные метаморфические. Другие почвы, которые: 1. Сформировались на фераллитной почвообразующей породе (Cf I). 2. Обладают хорошо выраженным гумусовым горизонтом (Aw, Awa, Au, Aua). 3. Обладают метаморфическим горизонтом (Вт). 4. Характеризуются постепенным переходом между гумусовым и метаморфическим горизонтами. 5. Не имеют горизонтов вторичных аккумуляций легкорастворимых солей, гипса и карбонатов в профиле. — Фераллигные метаморфические. Ствол В. Торфяные синорганогенные почвы Почвы, которые: 1. Обладают органогенными горизонтами (О и Т) общей мощностью более 50 см. 2. Обладают залегающим под органогенными горизонтами минеральным глеевым горизонтом. — Органические болотные. Другие почвы, которые: 1. Обладают органогенным горизонтом (О) мощностью более 10 см. 2. Ниже горизонта О имеют минеральную толщу, обычно содержащую значительное количество крупнозема, не расчленяющуюся на генетические почвенные горизонты. — Сухоторфянистые. Ствол Г. Торфяные посторганогенные почвы Почвы, которые: 1. Обладают органогенным горизонтом (Т) мощностью более 50 см. 2. В поверхностной части мощностью более 5 см имеют признаки интенсивного разложения с образованием землистой массы (горизонт ТА). — Органические остаточно болотные. РЕЖИМНЫЕ КОМПОНЕНТЫ БАЗОВОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ ВЫСШИЕ ЕДИНИЦЫ КЛАССИФИКАЦИИ ВОДНЫХ РЕЖИМОВ ПОЧВ В классификации водных режимов почв А.А. Роде (1956) выделены три таксономических уровня — типы (мерзлотные, промывные и периодически промывные, непромывные, выпотные и ирригационные), подтипы, которые обособляются по степени влажности почв, и варианты, связанные со слоистостью почвенно-грунтовой толщи. В настоящее время нет оснований отказываться от этой трехуровенной системы; вместе с тем желательно терми- 29
ны "тип" и "подтип", использующиеся в таксономии профильно-генетической компоненты классификации почв, заменить другими — "семейство" и "подсемейство". Материалы, накопленные за прошедшие после опубликования классификации водных режимов А.А. Роде годы, дают основания, сохраняя трехуровенную конструкцию классификации, внести некоторые дополнения и уточнения в определения таксономических уровней. В качестве семейств предлагается выделить водные режимы, различающиеся степенью увлажнения почв и характером его изменения в сезонном цикле. Подсемейства выделяются для режимов по различию источников увлажнения, а для почв только с атмосферным увлажнением — по степени этого увлажнения. Варианты обособляются в подсемействах по особенностям, связанным со строением почвенно-грунтовой толщи. В классификации выделяются следующие семейства. 1. Устойчиво-льдистые почвы с присутствием льдистой мерзлоты в почвенном профиле и постоянно мерзлой толще непосредственно под ним. В профиле периодически возникает надмерзлотная верховодка. 2. Водонасыщенные — влажность в течение всего года в пределах ПВ, ПВ-НВ. 3. Периодически водонасыщенные — преимущественно ПВ—НВ, обязательно наличие периода с ПВ, возможно снижение влажности в верхней части профиля менее НВ. 4. Промывной — периодически весь профиль ежегодно насыщается влагой до величины выше НВ, обеспечивая промывание профиля. Влажность в нижней части профиля ниже НВ не опускается. 5. Периодически-промывной — периодически (не ежегодно) весь профиль насыщается влагой до величины более НВ. В нижней части профиля периодически влажность опускается до ВРК—НВ, а в верхней — до ВЗ—ВРК. 6. Промывной сезонно-сухой характеризуется наличием двух контрастных сезонов: дождливого с влажностью почвы ПВ—НВ и бездождного с влажностью почвы ВЗ—ВРК. 7. Непромывной — атмосферная влага за пределы почвенного профиля не стекает. В верхней части профиля влажность обычно в интервале НВ— ВЗ, но может достигать величины более НВ. В нижней части профиля влажность находится в интервале ВРК—ВЗ. 8. Сухой — весь профиль почвы сухой. Влажность обычно находится в интервале, близком к ВЗ. Спорадически верхние горизонты могут иметь более высокую влажность. 9. Вы потной — почвы с близким залеганием грунтовых вод или верховодки с преобладанием восходящего капиллярно-пленочного движения влаги. 10. Паводковый — почвы периодического затопления речными, склоновыми, дождевыми и другими водами. Кроме того, выделяются три антропогенно-изменяемых семейства — водные режимы почв, помимо природных факторов, регулируются деятельностью человека (орошение, осушение). 11. Антропогенно-изменяемый орошаемый. 12. Антропогенно -регулируемый осушаемый. 13. Антропогенно-регулируемый длительно затопляемый. 30
ВЫСШИЕ ЕДИНИЦЫ КЛАССИФИКАЦИИ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ ПОЧВ В классификации температурного режима почв СССР (Димо, 1968), имеющей все основания быть развернутой в классификацию температурного режима почв Мира, так же как и в классификации водных режимов почв А.А. Роде, обособлены три таксономических уровня. Первый уровень разделяет промерзающие и непромерзающие почвы. На втором уровне (тип) почвы делятся по длительности промерзания (мерзлотный, длитель- но-сезонно-промерзающий, сезонно-промерзающий и непромерзающий). На третьем уровне (подтип) характеризуется годовой цикл температуры, причем для этого подразделения в первую очередь используются среднегодовая температура почвы на глубине 0,2 м, интервалы температур почвы на глубине 0,2 м и глубины проникновения температур > 10° и < 0° для лета и зимы. Во избежание повторения наименований в классификации теплового режима таксономических единиц других компонентов предлагается выделять в классификации тепловых режимов классы, подклассы и категории. Имея в виду, что классификация должна включать с близкой степенью детальности разделения все почвы Мира, предлагается выделить следующие классы тепловых режимов почв Мира (в диагностике указываются температуры почвы на глубине 0,2 м). 1. Мерзлотный. Подстилание многолетнемерзлыми породами. Протаи- вание на глубине до 100 см. Температура самого теплого месяца не выше 20°. 2. Длительно-сезонно-промерзающий. Подстилается талыми породами, под толщей которых возможно залегание многолетнемерзлых пород островного и перелетного типов. Промерзание до глубины 100—300 см в течение не менее 5—6 мес. Температура самого теплого месяца от 10 до 25°. 3. Сезонно-промерзающий. Подстилание многолетнемерзлыми породами отсутствует. Промерзание до глубины 20-200 см продолжительностью менее 5—6 мес. Температура самого теплого месяца 20—30° . 4. Непромерзающий охлаждающийся с положительными температурами самого холодного месяца (но не выше 5°). Температура самого теплого месяца до 35°. 5. Непромерзающий собственно с положительными температурами самого холодного месяца от 5 до 20°. 6. Непромерзающий устойчиво теплый. Температура почвы в течение всего года выше 20°. МИНЕРАЛОГО-ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЙ И ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПОНЕНТЫ БАЗОВОЙ КЛАССИФИКАЦИИ МИНЕРАЛОГО-ПЕТРОГРАФИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ СОСТАВА ПОЧВ Минералого-петрографическая слагающая характеризуется на двух таксономических уровнях: 1. Система определяется принципиальным строением колонки почво- образующей породы, в толще которой сформировался почвенный профиль и которая в неизмененном (слабоизмененном) состоянии находится под почвенным профилем: а) однородная; 31
б) двучленная с более легкой верхней частью (при мощности верхней части не менее 25 см) ; в) двучленная с более тяжелой верхней частью (при мощности верхней части не менее 25 см) ; г) многослойная (в профиле почвы выделяется не менее трех различных или чередующихся многократно слоев) ; д) постепенно меняющаяся сверху вниз (преимущественно элювий и элюво-делювий плотных пород, с увеличением каменистости с глубиной). 2. Разряды определяются минералого-петрографическим составом породы, из которой образовалась почва. Все разряды могут быть объединены в четыре группы: 1) бескарбонатные, негипсоносные, незасоленные; 2) карбонатные (негипсоносные, незасоленные), содержат от 2 до 30% СаС03; 3) гипсоносные (карбонатные, незасоленные и слабозасоленные), содержат 10-25% гипса (CaS04 • 2Н20) ; 4) засоленные (карбонатные, гипсоносные и негипсоносные); при хлоридном и содовом засолении содержат > 0,1—0,2% токсичных солей, при сульфатном, хлоридно-сульфатном и сульфатно- или хлоридно-гидро- карбонатно-щелочноземельном — > 0,2—0,3% токсичных солей в водной вытяжке. По составу более устойчивых минеральных компонентов (силикаты, окислы и др.) внутри названных четырех групп выделяются следующие разряды: а) кварцево-кремнистые (содержание кварца, халцедона и опалов — 40% и более) — кварциты, песчаники, пески и супеси кварцевые и др.; б) сиаллитные кислые (содержат > 60% Sill2) — граниты, гранитогней- сы, гранодиориты, покровные суглинки, пояимиктовые пески и др.; в) сиаллитные средние, основные и ультраосновные (содержат < 60% Si02) — диориты, габбро, диабазы и др.); г) сиаллитные монтмориллонитовые (содержание ила > 50%, причем ил состоит на 90% и более из минералов монтмориллонитовой группы); д) ферритизированные (состоят преимущественно из силикатного материала, обособляются наличием ярких дегидратированных железистых пленок, прочно покрывающих зерна минералов и обломки пород); е) спеоаллитизированные (состоят из глубоковыветрелых продуктов выветривания — каолиновые минералы, минералы окислов — гидроокислов железа и алюминия и невыветрелых, способных к выветриванию минералов, составляющих от 5—10 до 15—20% массы) ; ж) фераллитные (не содержат минералов, способных к выветриванию; в крупных фракциях господствуют кварц и титанистые минералы, в тонких фракциях — каолиновые минералы, минералы окислов — гидроокислов железа и алюминия); з) органосодержащие (битуминизированные, углистые, гумуссодержа- щие) ; и) вулканические пеплы и туфы стекловатые кислые; к) вулканические пеплы и туфы стекловатые основные; л) вулканические аллофан-галлуазитовые; м) органогенные (содержание > 30% органического вещества). Особо выделяются: а) собственно карбонатные (содержат > 30% СаС03); б) собственно гипсовые (содержат >25%*CaS04 -2Н20). Наименования разрядов строятся из наименований групп, причем разряды, принадлежащие к первой группе, не получают дополнительных обозна- 32
чений (например, сиаллитные кислые); разряды, относящиеся ко второй группе, получают дополнительное наименование "карбонатные" (например, карбонатные сиаллитные кислые); разряды, относящиеся к третьей группе, получают дополнительное наименование "гипсоносные" (например, гипсо- носные сиаллитные кислые) и разряды, относящиеся к четвертой группе, получают дополнительное наименование "засоленные" (например, засоленные сиаллитные кислые). ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВ Классификация почв по гранулометрическому составу строится на соотношении в их составе гранулометрических элементов различных размеров. Предлагается гранулометрические элементы делить на шесть групп. а) < 1 мм — мелкозем; б) 1— 10 мм (гравий или хрящ, в зависимости от окатанности); в) 10—50 мм (галька или щебень, в зависимости от окатанности) ; г) 50—100 мм (валуны и камни мелкие, в зависимости от окатанности); д) 100—250 мм (валуны и камни средние, в зависимости от окатанности) ; е) 250 мм (валуны и камни крупные, в зависимости от окатанности). Для средних и крупных камней при резком (более чем в 4 раза) различии размеров по большой и малой осям следует различать плитняковые камни и плитняковые крупные камни. Название, почвы по гранулометрическому составу дается по преобладающей фракции с добавлением названий одной-двух фракций в порядке их количественного содержания. Например, чернозем тяжелосуглинистый гра- вел исто-мелко каменистый — преобладает мелкозем тяжелосуглинистого состава, в меньшем количестве содержится гравий и в еще меньшем — мелкие камни; чернозем гравелистый песчано-пылеватый — в почве преобладает гравий, на втором месте фракция песка (крупный, средний, мелкий) и на третьем — пыль (крупная, средняя, мелкая). При преобладании мелкозема почвы по степени гравелистости, щебнис- тости, каменистости разделяются по содержанию этих крупных фракций в слое 0—30 см (в процентах от массы) : а) < 1% — почва мелкоземистая. Для классификации такой почвы по гранулометрическому составу предлагается пользоваться принятой классификацией Н.А. Качинского (1958) для почв подзолистого типа. Эта же классификация используется для характеристики мелкозема и во всех других случаях; б) 1—5% — почва елабогравелистая, слабокаменистая и т.п.; в) 5—10% — почва умеренно-гравелистая, умеренно-щебнистая, умеренно-каменистая и т.д.; г) 10—25% — почва сильногравелистая, сильнощебнистая и т.п.; д) > 25% — почва очень сильногравелистая, очень сильнощебнистая и т.п. При преобладании (от 50 до 85% от массы) фракций > 1 мм название почвы по механическому составу начинается с названия преобладающей фракции крупнозема. Например: чернозем гравелистый, песчано-пылева- тый, т.е. в почве преобладает гравий, на втором месте фракция песка (крупный, средний, мелкий) и на третьем — пыль (крупная, средняя, мелкая). При наличии в составе крупнозема гранулометрических компонентов с размерами, соответствующими двум различным фракциям, наименования обеих групп вводятся в название, причем первым стоит наименование фракции, содержащейся в меньшем количестве, например: чернозем гравелисто- галечниковый песчано-пылеватый. 33
При значительном преобладании (более 85% от массы) фракций > 1 мм почва называется по характеру крупных фракций — чернозем гравелистый, слаборазвитая хрящеватая почва и т.п. По глубине появления крупных фракций в профиле (в сантиметрах) почвы делятся на: поверхностно-гравийные (хрящеватые, валунные и т.п.) —от 0 до 30см, неглубокогравийные (хрящеватые, валунные и т.п.) — от 30 до 50 см, глубокогравийные (хрящеватые, валунные и т.п.) — от 50 до 100 см. По степени каменистости поверхности почвы (процент покрытия) почвы делятся на: поверхностно-слабокаменистые (слабогравийные, слабощебнистые и т.п.) <10%, поверхностно-среднекаменистые (среднегравийные, среднещебнистые) 10-20%, поверхностно-сильнокаменистые (сильногравийные, сильнощебнистые) 20-40%г поверхностно-очень сильнокаменистые (очень сильногравийные, очень сильнощебнистые) > 40%. МЕТОДЫ И ПРОГРАММА РАБОТЫ ПО СОЗДАНИЮ БАЗОВОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ1 При работе по созданию базовой классификации должны быть использованы три метода: 1. Экспертное, эвристическое построение системы, опирающееся на принятые для разработки системы принципы и накопленный фактический материал. 2. Математическая обработка собранного для определенных классификационных групп материала — выявление степени сходства почв, относящихся к определенным таксонам, и степени различия почв соседних таксонов, анализ распределения характеристик конкретных свойств с целью уточнения (или установления) граничных значений этих свойств для разработки (и совершенствования) диагностического аппарата классификации. 3. Практическая проверка разрабатываемой системы с целью совершенствования как таксономической системы, так и перечня обособляемых таксонов. Для выволнения этой работы необходимы сбор и накопление обширного материала по почвам Мира — описаний почвенных разрезов и условий их формирования, аналитических данных, фотографий (желательно цветных) почв. Описания разрезов, условий формировния почв и аналитические данные должны вводиться в память ЭВМ с тем, чтобы иметь возможность извлекать необходимые данные и обрабатывать их. Разработанные к настоящему времени и изложенные выше принципы и элементы базовой классификации, в том числе и ключ для определения высших таксономических единиц профильно-генетического компонента и система индексов описания почв, созданы экспертным путем и не прошли еще проверки ни с помощью математических методов, ни при полевых почвенных исследованиях. Программа дальнейшей работы предусматривает: 1. Разработку профильно-генетического компонента классификационной системы почв внутри выделенных отделов, проверку системы отделов, предложенной схемы деления отделов на порядки и морфогенотипы. 1 Этот подраздел приводится с некоторым сокращением 34
2. Разработку режимного компонента классификации, минералого-петро- графического компонента и гранулометрического компонента. 3. Разработку классификации почв по степени их эродированности. Предполагается, что выделы этой классификации не будут иметь строгого таксономического значения, а будут дополнять наименования почв профильно-генетического компонента на любом необходимом таксономическом уровне. 4. Составление библиографии по различным отделам профильно-генетического компонента. Естественно, что в процессе деятельности рабочих групп должны рассматриваться и принципиальные вопросы общего построения классификации, ее совершенствования. Каждый таксономический выдел классификации почв (описание центрального образа и диагностические границы) должен сопровождаться описанием типового профиля с соответствующими аналитическими данными. К ВОПРОСУ О ФАКТОРАХ ЗОНАЛЬНОСТИ* Учение о зонах природы, созданное В.В. Докучаевым, развивалось несколькими путями. Первый путь заключался в накоплении фактических материалов и выявлении действительной картины распределения природных зон на поверхности суши. Основополагающие работы о зональности были созданы Докучаевым в последние годы его научной деятельности, причем проблема рассматривалась в них лишь в самых общих чертах, а схематическая карта зон северного полушария, составленная в эти годы, была для многих районов суши не совсем точна. Усилиями многих ученых за истекшие 50 лет с момента публикации трудов Докучаева были сделаны огромные успехи, и наши географические представления о природной среде приобрели высокую точность, что нашло отражение в большом количестве карт отдельных элементов природной среды и природных условий в целом. Второй важный путь заключался в изучении внутреннего строения, внутренней неоднородности природных зон. Природные условия, в том числе и природные условия конкретных зон, являются результатом длительного исторического развития в взаимодействия двух групп факторов — биоклиматических и геолого-геоморфологических. Внутренняя неоднородность строения природных зон обусловливается причинами, связанными с этими двумя группами факторов. Отмечая очевидную внутреннюю неоднородность природы зон, создаваемую геолого-геоморфологическими факторами, ряд авторов обращали внимание и на внутризональные различия природных условий, связанные с био климатически ми причинами. В первую очередь было разработано представление о подзонах (Глинка, 1923; Тумин, 1915,1916; и др.), намеченное еще в трудах Докучаева, показавшего, что вытянутые полосообразные территории зон могут быть разделены на еще более узкие полосы, границы которых идут в общем параллельно границам зон. Внутри подзон природные условия обладают еще большей однородностью. Затем в науку было введено представление о провинциях (Прасолов, 1916), в которых биоклиматические черты природных условий зоны, сохраняясь в главном, приобретают некоторые особенности, а также о фациях и областях (Герасимов, 1933; Сочава, 1948; Лавренко, * Статья была впервые опубликована в 1959 г в журнале "Известия АН СССР" (сер. геогр., № 5) 35
1950; и др.), имеющих принципиально много общего с провинциями, но охватывающих значительно более крупные территории, нередко включающие в себя отрезки нескольких зон. Третий путь развития, тесно связанный со вторым, характеризовался выявлением различных рядов систем зональности, присущих более сухим внутриконтинентальным частям материков и более влажным приморским областям (Комаров, 1921; Афанасьев; 1922; Розов, 1954). Особо следует подчеркнуть дальнейшую разработку учения о мировых природных поясах, которая привела к отчетливому разделению понятий о поясах и о зонах (Григорьев, 1937; Герасимов, 1945; и др.). Четвертый путь заключался в выявлении множественности структур вертикальной зональности (Захаров, 1934; Герасимов, 1948; Фридланд, 1951). Изучение зональности в горах выявило, что ряды вертикальных зон в различных горных системах, а нередко и в пределах одной горной системы могут быть различными, отражая общие различия природных условий прилегающих равнин и закономерности преобразования природных условий равнин горами, в зависимости от их истории, современной морфологии и ряда других причин. Созданные представления о природных провинциях, фациях, о множественности зональных рядов на равнинах и в горах, а также накопленный обширный фактический материал имеют большую ценность и значительно обогащают учение о природной зональности. Вместе с тем они сделали необходимым разграничение зональных и провинциальных (или фациальных) явлений, а также уточнение определений поясов, зон, подзон, провинций, фаций и т.п. Рассматривая вопрос о географической зональности, А.А. Григорьев считал, что основной проблемой закона географической зональности является "вопрос о факторах, лежащих в основе зональности географической среды, и о характере их влияния" (1954, с. 18). И постановка этого вопроса, и его решение имеют длительную историю. Одним из важных ее этапов является проведенный Г.Н. Высоцким (1905) анализ условий увлажнения на границе леса и лесостепи. Характеризуя увлажнение отношением суммы осадков к испаряемости, Высоцкий установил, что на этой границе оно имеет постоянную величину (равную единице), что доказывает ее связь с условиями увлажнения. Эта точка зрения с полным основанием была впоследствии распространена и на ряд других зональных границ. В последние годы изучение факторов зональности особенно интенсивно проводилось А.А. Григорьевым (1946, 1951, 1954) и М.И. Б уды ко (1948, 1949), изложившими основные результаты своих работ в совместном сообщении (1956). Авторы приходят к выводу, что границы мировых географических поясов определяются термическими условиями, зависящими от радиационного баланса, а границы природных зон внутри мировых поясов — условиями увлажнения, которые могут быть выражены радиационным индексом сухости. Ниже сделана попытка конкретного регионального расчленения факторов зональности, которыми мы также считаем термические условия и условия увлажнения, и, рассмотрены факторы, обусловливающие возникновение провинций и фаций. При рассмотрении карт природных зон, а также карт различных элементов природной среды (растительности, почв, животного мира) видно, что в одних районах земного шара смена зон идет на небольших пространствах, ширина зон составляет всего лишь 400-600 км; к таким районам можно отнести Восточно-Европейскую равнину к югу от линии Киев-Рязань-Казань, районы Африки между 18-16°с.ш. и экватором, равнины Восточной 36
Монголии, т.е. такие территории, в которых наблюдается довольно резкое изменение увлажнения на фоне его сравнительно невысокого значения. С другой стороны, выделяются районы, где смена зон осуществляется лишь на обширных пространствах и ширина зон составляет тысячи километров; к таким районам относится Западная и Центральная Европа к северу от линии Бордо—Вена и далее на Краков, территории США, расположенные к востоку от 100°з.д., восток Азии, огромные пространства Южной Америки, тяготеющие к Амазонке, т.е. территории, характеризующиеся довольно высоким увлажнением. К таким же районам с весьма постепенной сменой природных зон относятся не только территории с высоким увлажнением, но и их антиподы — самые сухие районы земной суши — Сахара, Большая австралийская пустыня и ряд других. Эти факты дают основание предполагать, что зональность в указанных двух группах районов обусловлена различными факторами. С целью проверки этого предположения для границ зон первой и второй групп районов были определены коэффициенты увлажнения Высоцкого—Иванова и суммы температур выше 10°. Использование именно этих климатических показателей „связано с их большим значением как важнейших показателей климатических условий, во многом определяющих черты природы зон, и наличием сводных работ, в которых имеются указанные показатели для все? суши. При выборе пунктов и линий для этой проверки необходимо было про являть особую осторожность, так как границы природных зон под влиянием геолого-геоморфологичёских условий и деятельности человека нередко претерпевают серьезные отклонения, например продвижение лесной.зоны на юг в песчаных районах Полесья и продвижение степных элементов на север в районах карбонатных и засоленных пород Кунгурской лесостепи, расширение пространств саванны за счет тропического леса в результате вырубки и выжигания лесов в Центральной Бразилии и т.д. Климатические характеристики некоторых зональных границ приведены в табл. 2. Материалы табл. 2 показали, что как для первой, так и для второй границы характерна устойчивость условий увлажнения и изменчивость тепловых условий. Напротив, для третьей и четвертой границ характерной оказалась изменчивость условий увлажнения и значительно большая устойчивость тепловых условий. Это дало основание связывать первую и вторую границы с условиями увлажнения, а третью и четвертую — с тепловым режимом. Другими основаниями, подтверждающими высказанное выше предположение, являются характеристики экологии растений, а также водного и теплового режимов почв для зон, разделяющихся двумя первыми границами, и зон, разделяющихся двумя последующими границами. Действительно, первой группе зон присущи серьезные различия, связанные с увлажнением, и значительно меньше — различия, связанные с тепловыми условиями; для второй группы зон, напротив, характерны очень близкие условия увлажнения и в то же время значительно более четко выраженные термические различия. Обратимся к сущности различия факторов, создающих зональные границы. При достаточном увлажнении (количество выпадающих осадков равно или больше возможной испаряемости с открытой водной поверхности) обеспечивается промывной режим почв и снабжение влагой даже наиболее интенсивно потребляющей влагу лесной формации. Дальнейшее увеличение 1 Коэффициент увлажнения Высоцкого—Иванова представляет собой отношение годовой суммы осадков к годовой испаряемости. 37
Таблица 2 Климатические данные некоторых природных границ № границы Зональные границы Годовые коэффициенты увлажнения Высоцкого—Иванова Годовые суммы температур выше 10° 1 Граница лесной и лесостепной зон на 1,0—0,95 2600—2200 Русской равнине (линия Киев—Рязань) 2 Граница типчаково-ковыльных и полынно- 0,30—0,28 3300—2300 типч а ко во-ковыльных степей (каштановых и светло-каштановых почв) на юго- востоке Русской равнины и в Казахстане (линия Волгоград—Уральск—Актюбинск— Кургальджи некий) 3 Граница хвойно-широколиственных и 1,42—1,15 3300—3200 широколиственных листопадных лесов (подзолистых и бурых лесных почв) на востоке США (линия Олбени—Детройт) 4 Граница бурых лесных почв широко- 1,53—1,12 4600—4700 лиственных лесов и красноземов и желтоземов влажных субтропиков на востоке США (линия Норфолк— Кейро) увлажнения приводит лишь к возрастанию речного и подземного стока, не обусловливая резких изменений в природной среде. Лишь в условиях слаборасчлененного, недрен и ров энного рельефа увеличение увлажнения приводит к возникновению болот, однако последние никогда не образуют зоны, а располагаются отдельными массивами внутри каких-либо зон. Поэтому зональные границы на этих территориях могут возникать лишь в результате изменения теплового режима; к их числу и относятся две последние границы, приведенные в табл. 2. Зональные границы, обусловленные главным образом тепловым режимом, возникают и в иных, полярно противоположных, крайне засушливых условиях. Так, на территориях, где годовой коэффициент увлажнения снижается до величины 0,12 и менее, развиваются пустынные ландшафты и дальнейшее снижение увлажнения уже не приводит к принципиальным изменениям, в результате которых возникают другие природные зоны. В таких условиях крайне скудного увлажнения смена зон обусловливается, так же как и в хорошо увлажняемых территориях, сменой термических условий. Примером таких границ могут служить границы тропических и субтропических пустынных ландшафтов, пересекающие в широтном направлении Сахару и Большую австралийскую пустыню. В условиях среднего увлажнения, характеризующегося годовыми коэффициентами увлажнения в диапазоне от 1,00 до 0,12, наблюдается большая экологическая амплитуда режима влажности. Он создает целый ряд биоклиматических формаций, от полупустынных до лесостепных в умеренном поясе и от опустыненных саванн до редкостойных и муссонных лесов в тропиках. Примеры таких зональных границ даны в табл. 2 (первая и вторая). Если выразить обычные для земной суши градиенты тепловых условий и градиенты условий увлажнения в величинах, указывающих их экологическую значимость, то окажется, что градиенты тепловых условий обычно меньше градиентов увлажнения. Это значит, что изменения тепловых условий при перемещении на единицу длины меньше, чем изменения условий увлажнения. В связи с этим зоны, создаваемые изменениями теплового ре- 38
жима, как правило, имеют большую ширину, чем зоны, возникающие в результате изменений условий увлажнения. Необходимо отметить серьезные коррективы, вносимые в изложенное наличием многолетней или длительной сезонной мерзлоты. Мерзлота, образуя водоупор, а также увеличивая влажность почв в период ее оттаивания, как бы сдвигает районы, находящиеся по данным атмосферного климата в более сухих условиях, в условия более влажные. Так, в Якутии, имеющей почти на всей территории коэффициент увлажнения лишь около 0,80 (что должно было бы создать лесостепные ландшафты), в действительности господствует лесная растительность, характерная для более влажных условий. Изменения природных условий от подзоны к подзоне (внутри зоны), как правило, аналогичны изменениям от зоны к зоне (но, конечно, менее резки). Таким образом, в зонах, границы которых связаны с изменением увлажнения, подзоны также обусловлены изменением увлажнения, а в зонах, границы которых связаны с изменением термических условий, они соответственно создаются изменением термических условий. Все изложенное относительно горизонтальной зональности в равной мере относится и к вертикальной зональности. В хорошо увлажняемых и в крайне засушливых горных системах также развита вертикальная зональность, связанная в основном с изменением термических условий. Примером первых могут быть западная часть Альп, юго-западный склон Кавказа, Си хот э- Алинь, горы Индонезии и ряд других горных районов; примером вторых — Тибетское нагорье, горные массивы Сахары. И для первых, и для вторых характерно развитие мощных простирающихся по вертикали на километр и более природных зон. Широко развита в горах и зональность, создаваемая в основном изменением увлажнения, которая характерна для горных систем, находящихся в условиях умеренного увлажнения. К числу таких горных систем относятся ьюго-восточный склон Кавказа, Северный Тянь-Шань, Алтай, Скалистые горы, и ряд других районов. Выделение какого-то района как района развития термической зональности отнюдь не означает, что изменения влажности не оказывают там влияния на географические закономерности, и, напротив, выделение какой-либо территории как территории развития зональности увлажнения не дает основания для вывода об отсутствии влияния термических условий на географические закономерности. Рассмотрим этот вопрос более подробно. Если градиенты тепловых условий и условий увлажнения параллельны, т.е. тепловые условия и условия увлажнения изменяются в одном и том же или строго противоположном направлении, то дополнительный фактор (увлажнение в условиях термической зональности или тепловой режим в условиях зональности увлажнения) лишь усиливает или ослабляет действие основного фактора, обусловливая возникновение или более широких, или более узких зон. Примером такой параллельности изменения условий увлажнения (основной фактор) и термических условий (дополнительный фактор) является территория Африки между Сахарой и экватором. Если же градиенты тепловых условий и условий увлажнения направлены под углом, т.е. изменения увлажнения и термических условий создают как бы систему пересекающихся зон увлажнения и тепловых зон, то возникают более сложные географические закономерности. Пересечение зон увлажнения и тепловых зон может осуществляться под различными углами. Такое положение является значительно более распространенным, чем только что рассмотренное положение параллельности. Примером пересечения зон увлажнения и тепловых зон под острым углом может служить южная часть 39
русской равнины, в зонах увлажнения которой с запада на восток постепенно уменьшается количество тепла. Пример пересечения зон увлажнения и термических зон под прямым углом дают равнины США, в зонах увлажнения которых, вытянутых в меридиональном направлении, нарастание количества тепла с севера на юг идет очень быстро. Такое изменение вторичного фактора и приводит к возникновению провинций внутри зон. Примером провинций, созданных вторичным тепловым фактором в зонах увлажнения, являются провинции степной зоны Евразии — придунайская, украинская, среднерусская, заволжская и другие (Фридланд, 1958). Следует иметь в виду, что изменение вторичного теплового фактора обычно заключается в изменении как его общего количества, так и годового цикла и многих других особенностей. Вопрос о провинциях температурных зон, т.е. зон, характеризующихся либо высоким, либо очень низким увлажнением, более сложен. Как уже отмечалось, изменение увлажнения, являющегося здесь вторичным фактором, при его общем высоком значении мало влияет на изменение природной среды, поэтому возникновение провинций в таких зонах чаще связано не с общим (суммарным годовым) изменением степени увлажнения, а с изменением степени континентальное™, выраженной в первую очередь в интенсивности различий климатических условий теплого и холодного сезонов. Таким примером могут быть провинции лесной зоны Севера Европейской части СССР — западная, с преобладанием европейских древесных видов и с более мощными и менее гумусными подзолистыми почвами и восточная - с преобладанием сибирских древесных видов и менее мощными и более гумусными подзолистыми почвами (Уфимцева, 1955). Проблема обособления биоклиматических провинций и фаций требует специального рассмотрения, включающего как выделение провинций с соответствующим обоснованием, так и анализ причин их обособления, что невозможно сделать в рамках краткой статьи. Необходимо иметь в виду, что границы мировых природных поясов определяются тепловыми условиями, и эти пояса представляют собой как бы наиболее крупное проявление термической зональности. Поэтому границы мировых поясов входят в общую систему термической зональности, представляя собой в то же время и границы природных зон, например, граница субтропического и умеренного поясов в Северной Америке в то же время является и границей зон красноземов и желтоземов с субтропическими лесами, с одной стороны, и бурых лесных почв с широколиственными лесами умеренного пояса — с другой. Вместе с тем ряд зональных термических границ не создает поясные границы; примером такой зональной границы может служить граница между смешанными лесами на дерново-подзолистых почвах и хвойными лесами на подзолистых. Следует, однако, заметить, что наиболее важными в системе термической зональности являются поясные границы. На основании изложенного составлена схематическая карта факторов зональности. На ней выделены территории с преобладанием термического фактора — территории с термической зональностью и территории с преобладанием фактора увлажнения — с зональностью увлажнения (рис. 1). Территории с термической зональностью подразделены на гумидные и экстрааридные. Первые распространены на востоке Северной Америки, особенно в северной части континента, где и вертикальная зональность относится к термической гумидной. Другая обширная территория с гумидной термической зональностью охватывает северную часть Европы и Азии. Менее крупные массивы располагаются в бассейнах Амазонки и Янцзы. В Восточной Азии от крайнего юга до крайнего севера развита также тер- 40
мическая зональность во влажных условиях (термическая гумидная зональность), но не горизонтальная, а вертикальная. Экстрааридная термическая зональность свойственна обширным сахарско-аравийским и австралийским пустыням. Территории с горизонтальной зональностью увлажнения также подразделены на две группы. В первой изменения термических условий идут в том же направлении, что и изменения увлажнения, или сравнительно немного отклоняются от этого направления. Такая зональность характерна для обширных территорий, протянувшихся от юга Европы до Алтая. Она выражена также на огромных пространствах Африки — от южных границ Сахары до горных массивов южной окраины континента и в центральной части Североамериканского континента. Во второй, занимающей не менее обширные массивы, развита зональность увлажнения, для которой характерны резко различные направления изменений условий увлажнения и термических условий. Наиболее широко известным примером такой зональности являются Великие равнины Североамериканского континента, где изменения увлажнения направлены с запада на восток, а изменения термических условий с севера на юг. Однако подобная зональность весьма широко распространена и в Южной Америке, на западе Африки, в Австралии, равнинах Северного Китая и Монголии, хотя выражена она и столь ярко. Горные территории, на которых развита вертикальная зональность, подразделены на четыре группы. Для первой характерна термическая гумидная вертикальная зональность (в которой смена хорошо увлажняемых вертикальных зон обусловлена термическими причинами); к этой группе относятся влажные горы северо-запада Америки, а также наиболее хорошо увлажняемые крайние южные и северные части Анд; к этой же группе относятся влажные горные массивы Европы и обширные горные массивы Восточной Азии. Для второй группы территорий характерна термическая экстрааридная вертикальная зональность, в которой смена вертикальных зон обусловлена также изменением термических условий, но она происходит на фоне очень низкой, слабо изменяющейся влажности. Воздушные массы на этих территориях столь сухи, что даже весьма значительные поднятия недостаточны для достижения ими состояния насыщения, для появления осадков и заметного изменения увлажнения с высотой. К таким территориям относятся западные склоны и плато Анд в их наиболее сухой центральной части, нагорья Центральной Сахары, горы Тибета. Для третьей группы территорий типична смешанная вертикальная зональность. Она характеризуется обычно развитием зон увлажнения в нижней части гор и термической зональности — в верхней. Это среднеувлажняемые горы, в которых нижние зоны недостаточно увлажняются, а в верхних зонах увлажнение становится достаточным. В связи с этим границы нижних зон обусловливаются изменениями увлажнения, а в верхних зонах — термическими условиями. К этим территориям относятся Анды между влажными северными и южными частями и крайне сухой центральной областью, южные склоны Альп, преобладающая часть гор Балканского полуострова и Кавказа, горы Восточной и Южной Африки, горные цепи Средней Азии, Индии и западной части Индокитайского полуострова и горы Восточной Австралии. В некоторых горных массивах этой группы порядок смены зональности иной — смена нижних зон определяется термической зональностью, а верхних — зональностью увлажнения (центральные районы Анд, запад Абиссинского нагорья и некоторые другие, подножия которых примыкают к влажным равнинам, а вершинные части представляют собой сухие плато). Четвертая группа территорий характеризуется преимущественно зональ- 41
ностью увлажнения. В этих горных массивах влажность не столь мала, как в горных массивах второй группы, и поэтому обусловливает возникновение ясно выраженных зон; в то же время она не столь значительна, чтобы создать на какой-нибудь высоте достаточное увлажнение и переход от зональности увлажнения к термической зональности, как это имело место в предыдущей группе. Зональностью увлажнения характеризуются южная часть горных массивов запада Северной Америки, горы Передней Азии и Центрального Китая. Следует, конечно, иметь в виду, что общеизвестное снижение температур с высотой в горах имеет место и в горах рассматриваемой группы, причем оно также приводит к изменению многих природных характеристик. Однако в рассматриваемой группе территорий изменение температурных условий, как правило, не является причиной возникновения природных зональных границ, и именно в этом заключается ее особенность. Заканчивая краткий обзор классификации и карты факторов зональности, следует подчеркнуть их схематичность, которая, однако оправдана весьма общей постановкой вопроса и мелким масштабом составленной карты. Более детальное рассмотрение вопроса позволило бы расширить классификацию и внести в карту ряд дополнений и уточнений. Так, следовало бы смешанную вертикальную зональность разделить на две отмеченные выше гругтпы; выделить особую группу горизонтальной зональности, обусловленную эффектом предгорного увлажнения (Предкавказье, Предалтайские равнины, равнины, примыкающие к южным подножиям Атласа и др.) ; картографически уточнить разделение третьей и четвертой групп вертикальной зональности (например, горы запада Северной Америки не везде характеризуются зональностью увлажнения, в них есть участки, где развита термическая, и т.д.). Необходимо еще раз подчеркнуть, что зональность увлажнения (и горизонтальная, и вертикальная) всегда разворачивается на фоне изменения тепловых условий, создающих мировые географические пояса, а также изменения температурного режима в горах. В конечном счете основой зональности увлажнения также является тепловой, радиационный режим, создающий базу циркуляции атмосферы. В заключение — несколько терминологических замечаний. Имея в виду, что природные зоны имеют далеко не всегда широтное направление, а нередко и ^меридиональное, было бы целесообразно отказаться от термина "широтная зональность", сохранив лишь термин "горизонтальная зональность". Для зональности, связанной с изменением высот, правильнее было бы пользоваться термином "вертикальная зональность", сохранив термин "поясность" для явлений, связанных с мировыми географическими поясами. Нам представляется, что рассмотренные вопросы имеют не только общее, но и конкретное практическое значение, так как ведущаяся в настоящее время большая работа по районированию природных условий страны является одной из основ правильного планирования народного хозяйства, и в первую очередь его сельскохозяйственных отраслей. ~< Рис. 1. Схематическая карта факторов зональности Геоморфологическая зональность 7 — с преобладанием термического фактора а — в гумидных условиях, б — в экстрааридных условиях; 2-е преобладанием факторов увлажнения 2-е близким направлением изменения увлажнения и термических условий, б — с резким направлением изменения увлажнения и термических условий Вертикальная зональность J — с преобладанием термического фактора а — в гумидных условиях, б — в экстрааридных условиях, в — смешанная; 4 — с преобладанием фактора увлажнения 4о
К ВОПРОСУ О ЗАВИСИМОСТИ СТРУКТУРЫ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЗОНАЛЬНОСТИ ПОЧВ ГОРНЫХ СТРАН ОТ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ (НА ПРИМЕРЕ БОЛЬШОГО КАВКАЗА)* Как известно, изменяющиеся^ с высотой климатические условия приводят к появлению в горах вертикальной зональности — смены природных зон, осуществляющейся на расстоянии нескольких километров или даже сотен метров, в то время как на равнинах смена зон наблюдается, как правило, лишь на расстоянии сотен километров. Природные вертикальные зоны, а значит и почвенные зоны, а также характер их смены в различных горных системах и даже нередко в разных частях одной горной системы далеко не однородны. Поэтому набор зон (структура вертикальной зональности) является важнейшей характеристикой физико-географического облика гор, выявляющей специфику той или иной территории. В связи с этим возникла идея районирования горных стран по структуре вертикальной зональности (Герасимов, 1948). Автором этой статьи была проведена работа по почвен- но-географическому районированию горных систем СССР по типам вертикальной зональности (Фридланд, 1951). Согласно этому районированию на территории Большого Кавказа выделены четыре основные провинции: 1) Северо-Кавказская, 2) Восточно-Кавказская, 3) Западно-Закавказская и 4) Внутреннего Дагестана. Каждая из этих провинций имеет особую структуру вертикальной зональности, связанную с климатическими условиями. Так, в Северо-Кавказской провинции сменяются снизу вверх зоны черноземов, серых лесных, бурых лесных и горно-луговых почв, а в провинции Внутреннего Дагестана — зоны горно-каштановых и горных лугово-степных почв. Для выяснения причин различия структур вертикальной зональности и связей их с климатическими условиями большое значение имеет анализ климатических условий различных провинций. Однако общеизвестно, что характеристика климата горных стран является весьма сложной задачей. Причина этого заключается в большом разнообразии горных климатов, затрудняющем выявление климатических особенностей отдельных пунктов, и особенно регионов, охватывающих ряд вертикальных зон. Несмотря на это, при описании климатов горных стран обычно применяют методы, используемые для равнинных территорий, где климатические условия значительно более однородны. Но возможен и другой подход к изучению климатических условий гор, базирующийся на наличии закономерного изменения климатических условий в горах с высотой. Задача при этом заключается в создании комплексного показателя, отражающего климатические условия провинции в целом и характер изменения этих условий с высотой. В таком комплексном показателе должны учитываться климат подножий гор и характер его изменения с высотой, так как именно они определяют структуру вертикальной зональности. Комплексный показатель должен представлять собой уравнение, связывающее климатические характеристики подножий гор и горных склонов. Приняв это положение, следует решить вопрос о выборе климатических показателей, которые должны войти в уравнение. Важнейшими климатическими показателями являются температура и увлажнение. Изменение с высотой температуры обусловлено главным образом общеатмосфер- * Статья была впервые опубликована в 1958 г. в сборнике "Вопросы физической географии". 44
ными физико-динамическими, а не наземными причинами и не так тесно связано с конкретными географическими условиями, как изменение с высотой увлажнения. Поэтому главное внимание было обращено на показатель увлажнения, в качестве которого был использован коэффициент увлажнения Высоцкого—Иванова, представляющий собой отношение осадков к испаряемости, вычисляемой по данным среднемесячных величин температуры и относительной влажности. Изменение увлажнения с высотой, рассматриваемое как важнейший показатель климатических условий гор, изучалось при помощи двух введенных нами особых показателей. Первым показателем являлось уравнение типа вертикальной зональности1, выражающее зависимость между годовым коэффициентом увлажнения и высотой. В общей форме уравнение типа вертикальной зональности может быть написано следующим образом: К = f (Н), где К — годовой коэффициент увлажнения, а Н — высота пункта. Конкретную форму этого уравнения для определенного типа вертикальной зональности получают следующим образом. На координатной сетке, осью ординат которой являются высоты, а осью абсцисс — годовые коэффициенты увлажнения, откладываются значения коэффициентов увлажнения, полученные по данным метеорологических станций, находящихся в рассматриваемой почвенно-климатической провинции (каждая почвен- но-климатическая провинция характеризуется определенным типом вертикальной зональности). Через полученные таким образом точки по способу наименьших квадратов проводится линия. Исходя из формы линии, выражающей зависимость между коэффициентами увлажнения и высотой, определяем ее уравнение, которое, как оказалось, является характерным для каждого типа зональности. Действительные значения коэффициентов увлажнения, вычисленные по данным метеорологических станций, обычно в большей или меньшей степени отличаются от значений, вычисленных при помощи характеристического уравнения. Однако эти отклонения, как правило, невелики и легко объясняются в каждом конкретном случае условиями расположения метеорологических станций (рельефом, экспозицией и т.д.). Уравнение, давая значения коэффициентов увлажнения на разных высотах в определенной почвенно-климатической провинции, позволяет судить об увлажнении всех почвенных зон, развитых в этой провинции. Вместе с тем на графике особыми значками показаны высоты, которым соответствуют некоторые важные значения сумм температур (1000 и 2600°), что позволяет составить отчетливое представление о климатических условиях провинции2. Существенное значение имеет наклон линий уравнений (ниже мы будем называть эти линии характеристическими). Наклон характеристических линий является показателем темпа изменения коэффициента увлажнения с высотой. Для характеристики этого изменения вводится понятие "вертикальный градиент коэффициента увлажнения" (ГКУ), который является величиной изменения коэффициента увлажнения при изменении высоты на 1 м. 1 Типом вертикальной зональности мы называем определенную совокупность последовательно сменяющихся с высотой почвенных зон. 2 Проведенное автором сравнение почвенных и климатических данных показало, что на территории Большого Кавказа верхняя граница леса связана с суммой температур, превышающих 5°, равной 1000°, а верхняя граница субтропиков — с суммой таких температур, составляющей 2600°. 45
Если характеристическое уравнение представляет собой прямую линию, то градиент коэффициента увлажнения не меняется с высотой. Если же характеристическое уравнение является уравнением второй степени, то градиент с высотой меняется. В дифференциальной форме вертикальный градиент коэффициента увлажнения представляет собой первую производную от коэффициента увлажнения по высоте: ГКУ = dK/dH. Характеристическое уравнение и вертикальный градиент коэффициента увлажнения могут быть определены для месяца, сезона или года; это зависит от тех коэффициентов увлажнения, которыми мы оперируем. В настоящей работе мы будем иметь дело с годовыми коэффициентами увлажнения и их вертикальными градиентами. Положительный градиент коэффициента увлажнения обозначает увеличение коэффициента увлажнения с высотой, а отрицательный — уменьшение его с высотой. Перейдем к рассмотрению уравнений, полученных для указанных выше почвенно-климатических провинций Большого Кавказа. Северо-Кавказская провинция, как уже указывалось, характеризуется следующим восходящим рядом вертикальных почвенных зон: черноземы — серые лесные почвы — бурые лесные почвы — горно-луговые почвы. В этой провинции климаты с засушливым теплым сезоном сменяются климатами с неустойчивым увлажнением теплого сезона и далее климатами с избыточным увлажнением. В качестве первого приближения характеристическое уравнение рассматриваемого типа зональности (рис. 2) может быть представлено в виде уравнения прямой: К = 0,00081 Н + 0,8. Несколько более точно характеристическое уравнение может быть написано в виде уравнения параболы: К= V 0,00331 (Н + 48,3). Из этих уравнений следует, что коэффициент увлажнения переходит от значений меньше единицы к значениям больше единицы на высоте 360 м. Таким образом, преобладающая часть области, расположенная выше 360 м, характеризуется избыточным увлажнением. Сумма температур, превышающих 5°, принимает значения меньше 1000° на высоте 1900 м, следовательно, на высотах от 360 до 1900 м климатические условия (увлажнение и температура) благоприятствуют произрастанию лесов. Вследствие этого зона бурых лесных почв, являющихся в рассматриваемой провинции наиболее широко распространенными под лесами почвами, имеет большую мощность. Вертикальный градиент коэффициента увлажнения в первом приближении (при использовании уравнения прямой) является постоянной величиной, равной 0,00081. При вычислении его из уравнения параболы, дающего большее приближение к действительности, получается следующее уравнение: 0,0033 ГКУ = • V0,0033(tf + 48,3) Из этого уравнения видно, что с увеличением высоты вертикальный градиент коэффициента увлажнения убывает. Значительный интерес представляет анализ характеристических уравнений Центрально-Кавказского округа, входящего в рассматриваемую провинцию. Этот округ включает в себя территорию Терско-Кубанского 46
3200 2800 2400 200q\ 1600Х- 1200 800 Мамисон Коби ,' I • / ' /• Пастбище I I Абаго I I I I I ! J Киша ОрЗ^икиЗзе}'' /%%%%* Нальчик • if Ха/пышки 400 К У Проыадфш„айкоп Моздок ущГромыр | | Им 2600 2400 200о\ т 1600 1200 600 400 X LJ • • бермами/т \ 1 Усенги \ /• Кисловодск /• Ессентуки \ ' i i i i 0 1 1^1' 2 3 4 ^ЛЛ в \з 5К х I 5К Рис. 2. Характеристические линии Северо-Кавказской провинции 7 — приближение первое, 2 — приближение второе, высота, на которой сумма температур выше 5°, 3 — равная 1000°, 4 — равная 2000° Рис. 3. Характеристические линии Центрально-Кавказской провинции Условные обозначения см на рис 2 водораздела и характеризуется сменой лишь двух почвенных зон: черноземов и горно-луговых почв. Характеристическое уравнение для Центрально-Кавказского округа (рис. 3) представляет собой уравнение прямой: К = 0,00040*/ +0,6. Коэффициент увлажнения переходит от значений меньше единицы к значениям больше единицы на высоте 1000 м. Сумма температур превышающих 5°, принимает значения меньше 1000° на высоте 1950 м Таким образом, климат на высотах от 1000 до 1950 м благоприятен для произрастания леса. В действительности же лесные зоны в рассматриваемой области отсутствуют. Это явление объясняется следующими тремя причинами: 1) коэффициент увлажнения превышает единицу весьма незначительно (на высоте 1950 м он имеет величину 1,35); 2) материнскими породами почв на высотах от 1000 до 1950 м являются известняки, что резко ухудшает условия произрастания леса; 3) высоты от 1000 до 1950 м характеризуются почти равнинным рельефом, образованным пологим склоном куэсты, направленным на север. Таким образом, рельеф не защищает растительность от сильных зимних ветров. Важность двух последних причин безлесия Центрального Кавказа видна из того, что в узких долинах, прорезающих известняковую кровлю склона куэсты и защищенных от ветра, имеется древесная растительность. Таким образом, роль материнских пород и условий рельефа в безлесии области, по нашему мнению, очевидна. Вместе с тем следует отметить, что сухость климата накладывает отпечаток и на растительность указанных долин, в 47
составе которой господствует сосна (Pinus homoty D. Sosn.). Вертикальный градиент коэффициента увлажнения является постоянной величиной, равной 0,00040. Восточно-Кавказская провинция характеризуется следующим рядом вертикальных почвенных зон: каштановые (или серо-коричневые) почвы — коричневые почвы — бурые лесные почвы — горно-луговые почвы. Климаты области изменяются от засушливых с очень сухим летом до избыточно влажных в течение всего года. Характеристическое уравнение рассматриваемого типа зональности (рис. 4) в первом приближении может быть представлено в виде уравнения прямой: К = 0,00081 Н + 0,3, отличающегося от характеристического уравнения северокавказского типа зональности лишь величиной свободного члена. Более точно характеристическое уравнение может быть написано в виде уравнения параболы: К= (Н2 + 106)/2 • 106. Вертикальный градиент коэффициента увлажнения в случае уравнения прямой является величиной постоянной, равной 0,00084, а в более близком к действительности случае параболы может быть представлен в виде следующего уравнения: ГКУ = dK/dH = H/W6. Таким образом, с увеличением высоты темп нарастания коэффициента увлажнения увеличивается. Переход коэффициента увлажнения от значений меньше единицы к значениям больше единицы происходит на высоте 800—1000 м; в северовосточной части провинции этот переход происходит на меньших высотах. Сумма температур принимает значения меньше 1000° на высотах от 1900 до 2000 м. Западно-Закавказская провинция характеризуется следующим рядом почвенных зон: желтоземы и красноземы — бурые лесные почвы — горнолуговые почвы. Характеристическое уравнение (рис. 5) в первом приближении представляет собой уравнение прямой: /С = 00180^+1,5, второе приближение дает уравнение параболы: Н2 + 1,34- 106 К= 7,9-105 Из этих уравнений следует, что в рассматриваемой провинции на всех высотах коэффициенты увлажнения больше единицы. Сумма температур, превышающая в нижних зонах 3000°, уменьшается до величины 1000° на высоте 1900 м, вследствие чего пояс большой протяженности -dtO до 1900 м — имеет благоприятные климатические условия для произрастания леса. Вертикальный градиент коэффициента увлажнения является постоянной величиной, равной 0,00180; во втором приближении его величина выражается следующим уравнением: 2Н 48
3200 2в00\ 2Ш\ 2000, О Азсает1 I Sfydaypu у *• Цинлсаду 1600\- \KodmopaJ • Млвти I /• барисазсо 1200Y- япп\- •У*ш*в™и в°Г°орК -№*" Kycapbi У» My храни 400 t • * • Моджалис хГошгиси v I / Аербент Хичлгас ^Махачкала. 3200 2800Y- 2ЧО0\- 20001- 0 1600Y- 120 Oh воо\- X Пуртио Z 3 Рис. 4 5К ХариствалиА '/• Крас мал полям а. ЧООУ- Лесин • в/Калиновое озеро Кутаиси /. Тамакоми Рис. 4. Характеристические линии Восточно-Кавказской провинции Условные обозначения см. на рис. 2 О Сухуми zAtio/<Mua // Рис 5 3200 г 7К 2800Y- 2Ч00\- Рис. 5. Характеристические линии Западно-Закавказской провинции Условные обозначения см. на рис 2 Рис. 6. Характеристические линии Внутреннего Дагестана Условные обозначения см на рис. 2 Сула/с Выкогорньш\ 5К Таким образом, с увеличением высоты вертикальный градиент коэффициента увлажнения увеличивается. Провинция Внутреннего Дагестана характеризуется, как уже отмечалось, горно-каштановыми (в некоторых районах горно-коричневыми) почвами и горными лугово-степными почвами. Характеристическое уравнение (рис. 6) представляет собой уравнение прямой: К = 0,00045 И + 0,1. Коэффициент увлажнения переходит от значений меньше единицы к значениям больше единицы на высоте 2000 м. Сумма температур, пре- 49
вышающих 5°, принимает значения, меньшие 1000°, на высоте 2180 м. Таким образом, климатические условия, благоприятствующие произрастанию леса, наблюдаются в весьма небольшом интервале высот. Вследствие этого лесные почвы в рассматриваемом типе зональности имеют незначительное распространение и связаны с особыми условиями (исключительно склоны северной экспозиции). Вертикальный градиент коэффициента увлажнения является постоянной величиной, равной 0,00045. Перейдем к рассмотрению полученных уравнений. Коэффициент увлажнения является функцией трех переменных: суммы осадков, температуры и относительной влажности. Относительная влажность в горах меняется обычно мало (Берг, 1938) Поэтому дальнейшее рассмотрение коэффициентов увлажнения и характеристических кривых мы будем производить в основном с использованием данных о температуре и осадках. Попытаемся сравнить характеристические уравнения различных типов зональности. Вначале мы сравним уравнения первого приближения, т.е. уравнения прямых. В общем виде эти уравнения могут быть написаны следующим образом: К = аН f b, где b — свободный член этих уравнений, а — угловой коэффициент уравнения. Свободный член этих уравнений представляет собой коэффициент увлажнения на высоте, равной нулю. В полученных выше уравнениях он закономерно увеличивается от 0,1 в характеристическом уравнении наиболее сухой Дагестанской провинции до 1,5 в характеристическом уравнении наиболее влажной Западно-Закавказской провинции. С увеличением высоты коэффициент увлажнения все меньше зависит от величины свободного члена. Решающая роль переходит к угловому коэффициенту уравнений, который определяет вертикальный градиент коэффициента увлажнения. Он хорошо коррелирует со свободным членом: с увеличением свободного члена увеличивается угловой коэффициент. Значит, чем больше влажность нижней зоны, тем быстрее происходит нарастание увлажнения с высотой. Так, в провинции Внутреннего Дагестана свободный член характеристического уравнения равен 0,1, а угловой коэффициент — 0,00045, в Северо-Кавказской соответственно 0,8 и 0,00081, в Западно-Закавказской- 1,5 и0,00180 Однако это правило иногда нарушается: в Восточно-Кавказской провинции свободный член характеристического уравнения равен 0,3, а угловой коэффициент 0,00081, а в Центрально- Кавказском округе, где свободный член характеристического уравнения больше (равен 0,6), угловой коэффициент имеет значительно меньшую величину (0,00040). Это отступление от общего правила связывается с влиянием рельефа. Центрально-Кавказский округ характеризуется длинными, очень пологими платообразными склонами хребтов. Такой рельеф обусловливает медленный, постепенный подъем воздушных масс по склонам, а значит, и меньшую турбулентность потоков, меньшую интенсивность конденсации водяных паров. Вместе с тем большая протяженность склонов приводит к увеличению территории, на которой прослеживается влияние рельефа на распределение осадков. Вследствие этих причин нарастание осадков с высотой происходит в Центрально-Кавказском округе медленнее, чем в других провинциях. С целью проверки этого предположения была подсчитана сумма осадков, выпадающих в полосе склона Большого Кавказа от высоты 200 м до водораздела в Центрально-Кавказском округе и в Северо-Кавказской провинции в целом. Эти величины оказались близкими, и лишь значительно большая длина склона в Центрально-Кавказской области обусловливает мень- 50
шее количество осадков, выпадающее в каждой данной точке, а значит, и более медленное нарастание увлажнения с высотой Платообразность рельефа Центрально-Кавказского округа обусловливает также сравнительно медленное падение температур с высотой. Действительно, вертикальные градиенты сумм температур имеют в Центрально-Кавказском округе наименьшие значения по сравнению с другими частями Большого Кавказа. Рельеф Восточно-Кавказской провинции характеризуется противоположными чертами. Ему свойственны крутые высокие склоны, обусловливающие наиболее быстрое нарастание количества осадков с высотой по сравнению со всеми другими провинциями Вместе с тем большая крутизна склонов приводит к быстрому падению температуры с высотой Все это обусловливает высокий вертикальный градиент коэффициента увлажнения при сравнительно низком значении свободного члена — коэффициента увлажнения нижней зоны. Итак, рельеф с крутыми склонами вызывает более быстрое нарастание увлажнения с высотой, в то время как пологие, платообразные склоны обусловливают очень медленное, постепенное нарастание увлажнения с высотой Однако следует отметить, что влияние рельефа сказывается лишь на фоне общей закономерности зависимости градиентов коэффициента увлажнения от коэффициента увлажнения подножий гор. На градиент увлажнения влияет не только форма рельефа: большую роль играет также массивность горной системы. Изолированная горная цепь увлажняется значительно лучше, чем система гор, отделенных от равнины высокими хребтами. Примером такой отделенной, закрытой горной системы является Внутренний Дагестан, в котором увеличение увлажнения с высотой идет очень медленно вследствие сухости, обусловливаемой как общециркуляционными причинами, так и экранирующим влиянием окружающих горных цепей. Перейдем к рассмотрению уравнений во втором приближении. Характеристические уравнения провинции Внутреннего Дагестана и Центрально- Кавказского округа, угловые коэффициенты которых имеют наименьшие величины, остаются и во втором приближении уравнениями прямых. Таким образом, для территорий с медленным увеличением увлажнения с высотой характерна также и равномерность его нарастания. Характеристические уравнения с более высокими вертикальными градиентами коэффициента увлажнения являются при более детальном рассмотрении уравнениями второй степени (параболическими). Такой вид уравнения свидетельствует об изменении с высотой характера процессов, обусловливающих величину коэффициента увлажнения. Две провинции — Западно-Закавказская и Восточно-Кавказская — характеризуются увеличением вертикального градиента коэффициента увлажнения с высотой, в то время как в Северо-Кавказской провинции градиент с высотой уменьшается. Это означает, что в Западно-Закавказской и Восточно-Кавказской провинциях нарастание увлажнения в нижних зонах идет медленнее, чем в верхних, а в Северо-Кавказской провинции — наоборот. Мы считаем, что такое различие обусловлено следующими двумя причинами. 1 Фронтальные осадки в Северо-Кавказской провинции связаны в основном с холодными фронтами, не имеющими большой мощности, поэтому количество осадков быстро возрастает до высоты 1000 м, т.е. до средней высоты распространения холодных фронтов на Северном Кавказе, а выше 1000 м нарастание количества осадков идет значительно медленнее. Фронтальные осадки в Западно-Закавказской и Восточно-Кавказской провинциях связаны с теплыми фронтами, а поэтому они распространяются высо- 51
ко в горы, увеличивая этим градиент коэффициента увлажнения в верхних зонах. 2. Абсолютная влажность воздуха у подножий гор в Северо-Кавказской провинции обычно меньше, чем абсолютная влажность воздуха у подножий гор в Западно-Закавказской и Восточно-Кавказской провинциях. Эти различия в абсолютной влажности воздуха у подножий обусловлены также различиями в высоте, до которой интенсивно возрастают орографические осадки и осадки на фронтах, обостряемых рельефом. Таким образом, на характеристическое уравнение типа вертикальной зональности, а вместе с ним и на вертикальную зональность существенное влияние оказывают синоптические процессы, развивающиеся на равнинах у подножий гор. Эти процессы видоизменяются горами, однако оИи всегда остаются факторами, определяющими климат гор. Рассмотрение изложенного выше материала позволило сделать вывод о том, что коэффициент увлажнения, равный единице, имеет особое значение. Области с величиной коэффициента увлажнения больше единицы характеризуются медленной сменой почвенных зон. Например, на южном склоне Западного Кавказа коэффициент увлажнения меняется от 1,67 (Сочи) до 6,07 (Ачшихо), т.е. на 4,40. Этому изменению коэффициента соответствует смена трех почвенных зон: 1) желтоземов и красноземов, 2) бурых лесных и 3) горно-луговых почв. Смена зон обусловлена в основном сменой растительных сообществ, связанной с изменением термических условий. Совершенно иная картина наблюдается в областях с коэффициентом увлажнения.меньше единицы. В качестве примера такой территории можно привести северный склон Большого Кавказа в пределах Восточно- Кавказской провинции. Здесь коэффициент увлажнения меняется от 0,47 до 1,80, т.е. на 1,33. Этому значительно меньшему изменению коэффициента увлажнения соответствует смена четырех зон (серо-коричневые, коричневые, бурые лесные и горно-луговые почвы). Таким образом, при недостаточном увлажнении (коэффициенте увлажнения меньше единицы) смена почвенных зон в значительной степени связана с изменениями водного режима, происходящими при сравнительно небольших изменениях коэффициента увлажнения. При достаточном увлажнении (коэффициент увлажнения больше единицы) смена водного режима при дальнейшем увеличении коэффициента увлажнения не наступает и смена почвенных зон связана в основном с термическими условиями. Аналогичная картина имеет место не только в горах, но и на равнинах. Так, лесостепи Русской равнины соответствует значение коэффициента увлажнения, равное единице (Высоцкий, 1906; Иванов, 1941); зоны, расположенные к северу от лесостепи и характеризующиеся коэффициентами увлажнения больше единицы, имеют значительно большую ширину, а вместе с тем и значительно большую амплитуду коэффициентов увлажнения, чем зоны, расположенные к югу от лесостепи и характеризующиеся коэффициентами увлажнения меньше единицы. Следует отметить, что В.Р. Волобуев (1953), проводя сравнение введенной им климатической характеристики (гидрофактора) с коэффициентом увлажнения, также пришел к выводу о том, что величина коэффициента увлажнения, равная единице, имеет особое, переломное значение. Наряду с коэффициентом увлажнения, равным единице, обусловливающим важнейшую природную границу между зонами с достаточным и недостаточным увлажнением, большое значение имеет и коэффициент увлажнения 0,13, обусловливающий переход к пустыне. В условиях крайней сухости, создающей определенные биогеохимические процессы, далькей- 52
шее уменьшение увлажнения не меняет уже сложившегося режима и не меняет, таким образом, и природных зон. В качестве примера можно привести обширный пустынный массив Сахары, где изменения коэффициентов увлажнения в пределах от 0,13 до 0,03 уже не меняют зональных условий. Смена зон на этой огромной территории связана с термическими условиями—с переходом от субтропиков к тропикам, причем выражена она не очень отчетливо, так как на фоне ничтожного увлажнения даже при значительных изменениях температуры характер природных процессов остается довольно устойчивым. Необходимо отметить также и другую сторону вопроса. Нижние члены рядов вертикальных зон различных типов зональности различаются значительно больше, чем зон, расположенных на более высоких уровнях. Например, самый верхний член ряда вертикальных почвенных зон в трех поч- венно-климатических провинциях Большого Кавказа представлен одним и тем же типом почв — горно-луговыми почвами и лишь в одной провинции — горными лугово-степными почвами, а нижние члены рядов вертикальных почвенных зон во всех четырех провинциях представлены различными типами почв. Эта явление связано с нивелирующим влиянием рельефа на климат, которое усиливается с поднятием в горы, где климатические условия все больше приближаются к условиям, господствующим в свободной атмосфере. Хорошей иллюстрацией этого положения может служить рассмотрение нижней границы зоны горно-луговых почв. Эта граница проходит на Большом Кавказе в среднем на высоте 2000 м и связана с переходом сумм температур, превышающих 5°, к значениям, меньшим 1000°. Однако сравнительное однообразие этой зоны, развитой почти во всех почвенно- климатических областях Большого Кавказа, связано в основном с причинами более широкого, циркуляционного характера. Так, Б.П. Алисов (1956) указывает, что на Кавказе примерно с высоты 2000 м ведущая роль принадлежит западному течению. Таким образом, нижняя граница зоны горно-луговых почв Кавказа связана с переходом от сложных циркуляционных процессов нижней части тропосферы к сравнительно простым и однообразным циркуляционным условиям средней части тропосферы. В заключение необходимо отметить, что структура вертикальной зональности, типичная для провинции в целом, нередко нарушается в конкретных участках той или иной провинции. Например, в Северо-Кавказской провинции нередки горные долины с сухими степными ландшафтами, а в провинции Внутреннего Дагестана можно встретить не характерные для нее лесные массивы. Причины этих отклонений могут быть связаны с условиями рельефа, литологией слагающих территорию пород и, наконец, с изменением климатических условий в результате местных воздействий. К числу таких местных воздействий относится влияние экспозиции склонов. Влияние экспозиции наиболее сильно сказывается в условиях неустойчивого режима увлажнения. В условиях высокого увлажнения, как и в условиях очень низкого, воздействие экспозиции не может серьезно изменить водный режим. В то же время в условиях критического значения увлажнения (коэффициент увлажнения около единицы) влияние экспозиции сказывается наиболее сильно. Существенно влияет экспозиция также и при умеренном и недостаточном увлажнении (коэффициенты увлажнения от 1 до 0,30), а меньше всего обнаруживается ее воздействие при коэффициенте увлажнения больше единицы. Все эти отклонения от схемы (типичной для провинции) делают желательным изучение уравнений типов вертикальной зональности не только 53
для провинций в целом, но и для отдельных их частей, выделяющихся специфическими особенностями. Вместе с тем для выявления динамики процессов необходимо составление уравнений не только по годовым показателям сезонов но и по показателям сезонов и даже показателям, характерным для определенных синоптических ситуаций. ОПЫТ ПОЧВЕННО-ГЕОГРАФИЧЕСКОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ГОРНЫХ СИСТЕМ СССР* Основной закономерностью географии почв горных стран является вертикальная зональность (поясность). Вертикальная зональность почв, открытая в конце прошлого века В.В. Докучаевым во время его работ по изучению почв Кавказа, долгое время трактовалась как аналог горизонтальной зональности. Считалось, что пояса (вертикальные почвенные зоны) полностью повторяют горизонтальные почвенные зоны. Но дальнейшие исследования горных почв все чаще и чаще указывали на существенные нарушения этого правила. Эти нарушения и отклонения описывались и систематизировались под названием инверсий, интерференции, миграций и т.д. (Акимцев, 1926; Захаров, 1913а, 1934; и др.). Однако многие исследователи считали, что эти "нарушения" следует рассматривать как показатели различий характера вертикальной зональности отдельных горных стран. Одним из первых эту точку зрения, правда еще не совсем отчетливо, высказал С.С. Неуструев (1915), а затем Л.И. Прасолов (1926), Р.И. Аболин (1927) и Я.Н. Афанасьев (1930). Последний выделил две группы зональных систем — континентального и морского климатов с переходным рядом. Сводка о почвах горных районов СССР была опубликована СД. Захаровым (1913а). В этой работе он писал: "В СССР системы или серии вертикальных почвенных зон под разными широтами неодинаковы и по своему числу, и по своему составу: число их постепенно уменьшается в высших широтах с юга на север, а характер горных почв отражает физико- географические условия соответствующих широт" (с. 811). Уделив в этой статье основное внимание генетической характеристике почв горных районов СССР и не дав развернутого сравнительно-географического анализа различных "серий вертикальных почвенных зон", С.А. Захаров не смог развить это положение и ограничился лишь отдельными указаниями на различия в характере почвенного покрова горных стран СССР. И.П. Герасимов (1948, с. 668), развивая идею о множественности рядов вертикальных почвенных зон, писал' «...сейчас необходимо отказаться вообще от представления о каком-то "нормальном" или "универсальном" шаблоне вертикальной почвенной зональности...». Подобные же взгляды высказывал и Ю.А. Ливеровский (1949) в работе о горных почвах Южной Киргизии. В смежных областях науки, в первую очередь в географии растений, идеи множественности рядов вертикальной зональности, различия горизонтальной и вертикальной зональности получили значительно большее распространение, чем в почвоведении (Еленевский, 1940; Дол у ханов, Сахо- киа, 1941; Шифферс, 1946: Станюкович, 1949). Особое место среди работ по географии растений занимает статья Е.М. Лавренко (1950) о ботанико-географическом разделении СССР и сопредельных стран. Е.М. Лавренко во всех выделенных областях описывает "Статья была^впервые опубликована в 1951 г. в журнале "Почвоведение", №9. 54
ряды вертикальных зон, показывая, что для каждой области характерен свой ряд поясов. Однако в широкой научной и научно-учебной литературе вопрос о вертикальной зональности до настоящего времени не приобрел достаточной ясности. Так, в учебнике почвоведения И.Ф. Гаркуши, опубликованном в 1945 г., пишется: "Смена вертикальных почвенных зон от подножья к вершинам гор идет аналогично смене горизонтальных почвенных зон на равнинных пространствах при движении с юга на север". Вместе с тем в этом же учебнике описываются различные ряды вертикальных зон, развитые в Западном, Восточном и Южном Закавказье. В учебнике М.М. Филатова "География почв СССР" (1945) в формулировке закона вертикальной зональности почв также подчеркивается аналогичность вертикальной и горизонтальной зональности. В то же время при описании почв различных горных систем автор отмечает их специфические черты, рассматривая эти особенности как отклонения от правила. Таким образом, трактовка вопроса о вертикальной зональности в отмеченных учебниках является двойственной, отражающей его современное состояние, когда на смену представлению о едином вертикальном ряде почвенных зон приходит представление о множественности рядов вертикальных почвенных зон. Целью настоящей работы является краткий обзор вертикальной зональности почв горных стран СССР и выявление некоторых почвенно-географи- ческих закономерностей. В дальнейшем изложении мы отправляемся от сформулированных И.П. Герасимовым (1948) положений, что "общая закономерность вертикальной почвенной зональности в различных горных странах или даже в различных частях одной страны проявляется в виде разнотипичной структуры вертикальных почвенных зон" и что "по характеру этой структуры мы естественно разделим горную страну на почвенные провинции" (с. 668, 669). Характер структуры вертикальной зональности почв как основы для почвенно-географического районирования уже применялся для отдельных горных стран. Так, И.П. Герасимов и СП. Матусевич (1945) выделили в Казахстане два ряда вертикальных зон — тяньшанский и памироалайский, которые в нашей работе соответственно получили название севе рота нь- шанский и притуранский. А.Н. Розанов (1950), характеризуя почвенно-географические условия Таджикистана, разделил его на три провинции, основываясь на различии "типов, структур вертикальной зональности" (с. 39), т.е. применив для районирования этот же принцип. В смежных областях науки (например, в геоботанике) такой подход к районированию горных стран имеет как сторонников, так и противников. Так, например, Е.В. Шифферс (1946) считает, что "особенности растительного покрова в пределах одного сектора могут быть настолько однозначны во всех поясах, что различия между секторами, с одной стороны, и внутреннее единство каждого сектора — с другой, ярко бросаются в глаза" (с. 323). В то же время А.Г. Долуханов и М.Ф Сахокия (1941) высказывают противоположную точку зрения: "Глубокие'различия между растительными поясами и отдельными ландшафтами не дают никакого основания для объединения развитых в них растительных формаций в одну геоботаническую область... или какую-либо другую единицу" (с. 343). Не соглашаясь с мнением Долуханова и Сахокия, мы все же считаем необходимым отметить, что районирование горных стран по поясам также имеет ряд достоинств и для некоторых целей должно использоваться, в особенности при районировании сравнительно небольших территорий. Вместе с тем все изложенное ниже дает основание убедиться, что 55
районирование горных стран крупных территорий наиболее правильно вести по структуре вертикальной зональности. Употребляющиеся различными авторами при описании вертикальной зональности почв термины "ряды зон", "серии зон" и "структура вертикальной почвенной зональности" не имеют вполне определенного значения. При проведении сравнительного географического анализа почвенного покрова горных стран необходимо иметь определенные эталоны. Поэтому предлагается ввести понятие "тип поясности" (вертикальной зональности), придав ему значение систематической единицы и понимая под ним определенную совокупность последовательно сменяющихся с высотой почвенных зон. Под термином "пояс", или "вертикальная почвенная зона", как обычно принято, понимается часть поверхности горной системы, на которой развиты почвы одного типа (либо сочетания или комплексы почв с преобладанием почв этого типа). Такое представление о поясе предполагает наличие в нем определенного сочетания условий почвообразования, в первую очередь растительности и режима тепла и влаги. Однако существуют и другие взгляды на поясность. Не рассматривая высказываний некоторых авторов (например, А.И. Набоких, 1900), полностью отрицавших явления поясности как опровергнутых всем существующим материалом по географии горных стран, мы хотели бы остановиться на точке зрения К.В. Станюковича (1949), превращающего пояс в абстрактное понятие. К.В. Станюкович в работе, посвященной растительному покрову Восточного Памира, под поясом понимает "совокупность растительных типов, свойственных определенному температурному режиму в горах со всеми вариантами, которые могут возникнуть из-за изменений влажности почв, экспозиции и т.д." (с. 34). Таким образом, К.В. Станюкович в своем определении растительных поясов отправляется не от характера растительности, а от температурного режима, превращая пояс в неопределенное понятие, не имеющее конкретных границ и конкретного содержания. Так, с точки зрения Станюковича, и субальпийские пустыни, и субальпийские луга должны быть объединены в один субальпийский пояс. Такое представление о поясе, игнорирующее его конкретное географическое содержание, вряд ли можно считать правильным, и мы категорически против него возражаем, настаивая на определении пояса, данном выше. В табл. 3 дается классификация структур поясности горных стран СССР. Исходным положением при составлении этой таблицы было определение типа поясности, приведенное выше. Распространение типов поясности указано в таблице схематично; приведены названия лишь тех горных систем, где эти типы имеют наибольшее распространение. В действительности почвенный покров горных стран весьма сложен, и в каждой горной системе можно найти множество участков, где структура поясности имеет особые черты. Пестрота почвенного покрова гор зависит от ряда причин, из которых следует особо отметить влияние солярной и ветровой экспозиции. Солярная экспозиция проявляется в том, что склоны, обращенные на юг, обычно суше, чем склоны, обращенные на север. Например, на южном склоне Заилийского Алатау (Северный Тянь-Шань) вследствие сухости нет лесов, а значит, и лесных почв. Между тем отделенный от него лишь долиной реки, менее иссушаемый солнцем северный склон Кунгей-Алатау несет мощную лесную зону с особыми горно-лесными почвами. Следует отметить, что влияние солярной экспозиции сказывается не во всех горных системах. Так, во влажном Западном Закавказье и на 56
Таблица 3 Классификация структур поясности гор СССР Класс поясности 1 Подкласс поясности 2 Тип поясности 3 Характеристика почвенных поясов 4 Распространение 5 Полярный Бореаль- ный но-теплый Бо реальный конти- нен- таль- ный Собственно боре- альный Боре- альныи нический но-теплый конти- нен- таль- ный Полярно- пустынный Полярно- тундровый Саянско- забай- каль- ский Саур-тар- багатайский Таежный Южно- сибирский Уральско-Ал тай ский Камчатский Сихотэ- алиньс- кий Эльбрус- ский Дагестанский Северо- тянь- шань- ский Терско- северо- крымский Тундровые арктические; горные полярно- пустынные Тундровые глеевые и глеево-подзолистые; горно-ту н дров ые Горно-каштанов ые; горно-черноземные; гор но-лесные серые; горно-подзолистые; горно-тундровые Каштановые; горночерноземные; горнолуговые; горно-тундровые Горно-подзолистые; горно-тундровые Черноземы; горно-лесные серые; горно-подзолистые; горно-тундровые Черноземы; горно-лесные серые; горно-подзолистые; горно-луговые; горно-тундровые Дерновые и дерново- подзолистые; горнотундровые Бурые лесные; горнотундровые Черноземы; горные черноземы; горно-луговые Горные коричневые; горные лугово-степные Сероземы мало карбонатные; горно-каштановые; горные черноземы; горно-лесные*; горно-луговые Черноземы; бурые горно-лесные; горно-луговые Земля Франца-Иосифа; север Новой Земли, о-в Врангеля, хр. Бырранга, Северная Земля Анадырский хребет, север Анюйского хребта, Корякский хребет Хр. Танну-Ола, Восточные Саяны, части хребтов, окаймляющие Селенгинскую и Нерчинску ю котловины Хребты Саур, Тарбагатай, Калбинский, Чингизтау, Кар- каралинекий Сибирь; северная и центральная части Дальнего Востока, Северный Урал, Хибинские и Ловозерские тундры Хребты, окаймляющие степные депрессии Южной Сибири (Канскую, Балаганско-Иркут- скую, Баргузинскую) Алтай, Западные Саяны, Южный и Средний Урал, Кокче- тавские горы Средняя и Южная Камчатка Юго-восточные склоны Сихо- тэ-Алиня Район кубанско-терского водораздела Внутренний Дагестан Северный Тянь-Шань (Семиречье) , Джунгарский Алатау Северные склоны Крымских гор; Центральный Кавказ (бассейн Терека) 57
Таблица 3 (окончание) Собственно умеренно- теплый но-теплый океанический Субтро- Субтро- пичес- пи чес- кий кий конти- нен- таль- ный Собственно- пический пический океанический Кубан- ско-вос- точно- карпат- ский Западно- кавказский Южно- за казский** Приту райский Восточ- нопамир- ский Южно- крымский Восточно кавказский Западно- закавказский Черноземы; серые горно-лесные; бурые горно-лесные; горно-луговые Бурые горно-лесные; горно-луговые Бурые пустынно-степные; горно-каштановые; горные черноземы; горно-луговые и горные лугово-степные Пустынные сероземы; типичные сероземы; горные (темные) сероземы; горные коричневые; горные лугово- степные Высокогорные пустынные почвы Горные коричневые; бурые горно-лесные; горно-луговые Каштановые; горные коричневые; бурые горно-лесные; горнолуговые Красноземы и желтоземы; бурые горно-лесные; горно-луговые Северо-Западный Кавказ (бассейн Кубани); восточный склон Карпат Юго-западный склон Кавказа; западный склон Карпат Южное Закавказье (район, примыкающий к Ереванской котловине Западный Тянь-Шань; Пами- ро-Алай; Копетдаг Восточный Памир; Центральный Тянь-Шань Южные склоны Крымских гор Восточный Кавказ Западное Закавказье * Вопрос о горно-лесных почвах Северного и Центрального Тянь-Шаня, развиваю-- щихся под лесами тяньшаньской ели, еще не вполне ясен. ** Изученность почвенного покрова территорий, относящихся к южнозакавказскому типу зональности, еще весьма недостаточна. Вряд ли бурые пустынно-степные и каштановые почвы Южного Закавказья можно сопоставлять с бурыми пустынно- степными и каштановыми почвами Казахстана. Дальнейшие исследования должны внести в этот вопрос существенные коррективы. (Примеч. ред.: Имеющиеся к настоящему времени материалы подтвердили это предположение B.M. Фридланда). крайне сухом Восточном Памире различия между характером почвенного покрова склонов разной экспозиции выражены слабо; в умеренно и несколько даже недостаточно увлажняемых горах (Восточное Завкав- казье, Северный Тянь-Шань и др.) влияние экспозиции сказывается очень сильно. Причины этого очевидны. В условиях резкого избытка или недостатка влаги влияние экспозиции не может существенно изменить условия почвообразования, в то время как при умеренном увлажнении сравнительно небольшое изменение условий увлажнения может заметно сдвинуть баланс влаги в ту или иную сторону. Ветровая экспозиция, т.е. расположение горных склонов по отношению к сухим или влажным, холодным или теплым ветрам, также может 58
обусловить различия в почвенном покрове разных склонов; например, почвы восточного, влажного склона хребта Сихотэ-Алинь существенно отличаются от почв западного, более сухого склона. Серьезнее значение могут иметь и температурные инверсии — инверсии скопления холодного, более тяжелого воздуха у подножий склонов. Так, в Хибинских горах весьма часто у подножий гор развиты тундровые почвы, на склонах же — лесные, а выше — снова тундровые. Развитие тундры у подножий объясняется (Иванова, Копосов, 1937) влиянием температурных инверсий. Пестрота почвообразующих пород еще больше осложняет почвенный покров гор. Это многократно подчеркивалось различными исследователями. Особенно подробно влияние почвообразующих пород на характер горных почв было изучено Е.Н. Ивановой (1949) и Н.А. Ногиной (1948) на Урале. Наряду с указанными можно привести еще множество других причин, обусловливающих сложность почвенного покрова в горах. Однако для решения поставленной нами задачи нужно отвлечься от всех деталей. При более подробном изучении поясности и рассмотрении отдельных горных стран эти особенности и детали должны стать основанием более детального почвенно-географического и вообще естественного районирования. Рассматривая табл. 3, следует иметь в виду, что нижний пояс вертикального ряда представляет собой горизонтальную почвенную зону, в которой развит тот или иной тип поясности. Сделаем несколько терминологических замечаний. Наименование "класс" принято нами для самых крупных таксономических единиц поясности в том смысле, в котором оно широко использовалось в почвенных классификациях (Докучаев, 1886; Сибирцев, 1895; Глинка, 1908) для наиболее крупных почвенно-таксономических единиц. Подклассы являются переходной таксономической единицей от класса к типу. Тип поясности получил наименование от типа почв: с изменением какого-либо типа почв, входящего в вертикальный ряд зон, изменяется и тип поясности. Различия между типами поясности очевидны из табл. 3. Остановимся кратко на различиях между классами и подклассами поясности. Полярный класс поясности четко отделяется от всех остальных классов абсолютным господством тундровых почв. Недостаточная их изученность не позволяет более детально рассмотреть этот класс. Надо думать, что дальнейшее изучение почв тундр позволит выделить в рассматриваемом классе ряд новых типов и выделить среди них подклассы. Второй, бореальный класс поясности характеризуется господством подзолистых почв в весьма обширном лесном поясе. На безлесных пространствах, располагающихся выше границы леса, ведущая роль принадлежит горно-тундровым почвам. В степных и лесостепных поясах этого класса господствуют горно-каштановые, горно-черноземные и серые горно-лесные почвы. Из этого правила имеются, однако, и исключения. Например, в сихотэалиньском типе поясности в лесном поясе господствуют бурые лесные почвы, сменяющиеся с высотой горно-тундровыми. Такое сочетание обусловлено муссонным климатом районов развития этого типа, где сменяются зимние, весьма суровые условия летними, теплыми и влажными. Однако отсутствие горных лугов и широкое распространение горных тундр делает необходимым отнесение сихотэ- алиньского типа поясности к бореальному классу. Континентальный подкласс бореального класса характеризуется наличием сухостепных поясов. В собственно бореальном подклассе сухостепных поясов нет. Здесь, кроме тундровых и лесных поясов, бывают развиты 59
лишь степные пояса. В наиболее влажном бореальном приморском подклассе степные пояса не развиты, нет даже и следов остепнения в лесных поясах. Умеренно-теплый класс поясности выделяется господством горно-луговых почв в верхнем безлесном поясе. Если в бореальном классе горно-луговые почвы играли подчиненную .роль, а преобладали горно-тундровые, то в умеренно-теплом классе горно-тундровые почвы встречаются весьма редко. В лесных поясах вместо горно-подзолистых почв ведущее место занимают бурые лесные почвы. Таким образом, под лесами подзолообразование резко ослаблено. В степных зонах также отмечается своеобразие — среди черноземов господствуют карбонатные разности, не встречавшиеся в черноземных поясах бореального класса. В континентальном подклассе бурые лесные почвы обычно не развиты, здесь ведущая роль принадлежит степным почвам, и остепнение может сказываться даже в высокогорьях, где, как, например, в дагестанском типе, развиты не горно-луговые, а горные лугово-степные почвы. В собственно умеренно-теплом подклассе сочетаются как степные, так и горнолесные пояса, достигающие значительного развития; в приморском же подклассе степные пояса полностью отсутствуют. Выделение последнего, четвертого класса поясности — субтропического — представляет существенные трудности. Если для разделения перечисленных выше классов поясности мы имели ясные почвенно-генетичес- кие, таксономические показатели, то для выделения субтропического класса таких четких данных у нас нет. Нельзя сказать, что мы ими не располагаем вовсе — субтропический приморский подкласс ясно выделяется наличием пояса красноземных и желтоземных почв, почв с ясно выраженной аллитизацией. В подклассах субтропическом континентальном и собственно субтропическом столь четких признаков нет. Наличие в этих типах поясов сероземных и коричневых почв как бы отделяет субтропический класс от умеренно-теплого, но коричневые почвы, хотя и в сравнительно небольших количествах, описываются также для западнокавказского класса, а сероземные — для северотяньшаньского, относящихся к умеренно-теплому классу поясности. Надо думать, что дальнейшее изучение почв сухих областей, и в первую очередь коричневых почв, позволит провести более четкое отграничение субтропических областей с присущими им типами поясности от умеренных. Вряд ли можно считать, например, правильным объединение почв окрестностей Кировабада или Дербента и почв района Караганды в одном типе каштановых почв. Также вызывает сомнение объединение почв окрестностей Еревана и почв Прибалхашья в одном типе бурых почв. Как и в предыдущих типах поясности, в субтропическом выделяется континентальный подкласс с господством степных и пустынных почв, приморский — с абсолютным господством лесных и горно-луговых почв и собственно субтропический подкласс, где развиты и степные, и лесные, и горно-луговые почвы. Как уже указывалось выше, мы, следуя И.П. Герасимову (1948), считаем наиболее правильным проводить почвенно-географическое разделение горных стран по характеру поясности. В связи с этим предлагаются следующие основные единицы почвенно-географического разделения горных стран. Горная область включает в себя территории горных стран, поясность которых относится к одному классу. Области, как мы увидим далее, связаны с мировыми географическими поясами, с условиями прихода и расхода солнечной энергии. 60
Горная подобласть включает в себя территории горных стран, поясность которых относится к одному подклассу. Подобласти выявляют главным образом фациальные различия (Герасимов, 1933), связанные в значительной степени с условиями циркуляции атмосферы. Горный округ включает в себя территории, горных стран, поясность которых относится к одному типу. В обособлении округов значительную роль играют формы горных хребтов, их положение в горных системах и др. Структура поясности каждого горного хребта, каждой горной системы формируется в результате длительных процессов горообразования, смен растительности, климатических условий и развития почв. Однако в настоящей работе в связи с поставленной задачей мы рассматриваем структуру поясности как исходный факт, как нечто уже сложившееся. Итак, каждому из выделенных выше классов, подклассов и типов поясности соответствует область, подобласть и округ, причем как определенные типы объединяются в подклассы и классы, так и соответствующие округа объединяются в подобласти и области. Такое сопряжение таксономических единиц поясности и территориальных единиц является логическим следствием принятой системы районирования. Выделенные области, подобласти и округа (рис. 7) в силу особенностей расположения горных стран состоят из отдельных, отделенных друг от друга равнинами частей. Интересно заметить, что обычно, районируя территории, отмечают особенности горных стран, отнесенных к той или иной территориальной единице, образованной в основном равнинами. В настоящей работе имеет место обратное положение — можно судить об особенностях той или иной равнины на основании характера поясности примыкающих к ней горных систем. Так как далее речь будет идти о горных областях, подобластях и округах, то термин "горный" мы будем в большинстве случаев опускать. Сделаем краткий обзор почвенно-географических областей, подобластей и округов. Полярная область включает горные системы Севера СССР, расположенные в тундровой зоне. На западе к ней относятся горы, расположенные на 70°с.ш. и выше, а на востоке — расположенные значительно южнее, на 60°с.ш. Здесь господствуют процессы физического выветривания и оглеения и значительно меньше развиты дерновый и подзолистый процессы. Полярная область делится на полярно-пустынный и полярно-тундровый округа. В полярно-пустынном округе поясность характеризуется сменой тундровых арктических почв и горных полярно-пустынных почв. Как в первом, так и во втором поясе растительность имеет крайне примитивный облик — это отдельные пятна лишайников и мхов с единичными экземплярами высших цветковых растений. В связи с крайней суровостью климатических условий и ничтожными проявлениями жизни процессы почвообразования развиты весьма слабо; они в значительной степени приближаются к процессам физического выветривания. В полярно-тундровом округе нижний пояс представлен тундрово-глее- выми и тундровыми глеево-подзолистыми почвами. Первые связаны с лишайниковыми, моховыми и травяно-моховыми тундрами, а вторые — с кустарничковыми и кустарниковыми тундрами, а также с тундровыми редколесьями. В тундровых глеевых и глеево-подзолистых почвах можно отметить уже ряд чисто почвенных процессов; горная тундра полярно- тундрового округа также отличается от горной полярной пустыни большей развитостью почвообразования. 61
В рассмотренных округах солярная экспозиция в силу особенностей периодичности солнечного освещения не оказывает влияния на структуру поясности. Вместе с тем большое значение имеет ветровая экспозиция, обусловливающая распределение снежного покрова и длительность его залегания. Большое значение имеют также температурные инверсии. В полярной области деление на подобласти, выявляющее фациальные различия, отсутствует вследствие слабой их выраженности и изученности, что неоднократно уже отмечалось в литературе (см., например, Сочава, 1948). Бореальная область включает в себя огромные пространства горных систем от Хибин на западе до берегов Тихого океана на востоке. Она является самой крупной из всех горных областей Советского Союза. Вся область характеризуется господством черноземов в степной, подзолистых почв — в лесной и горно-тундровых почв — в высокогорной зонах. В бореальной области четко выделяются три подобласти. Континентальная подобласть располагается в крайней южной, наиболее сухой части бореальной области. В ней очень большую роль играют степные пояса, в которых господствуют каштановые и черноземные почвы. Нередки, особенно в поясе каштановых почв, засоленные почвы. Растительность лесных поясов имеет также черты остепнения, что обусловливает слабую оподзолен- ность лесных почв. Очень резко сказывается влияние экспозиции —склоны южной экспозиции значительно отличаются от склонов северной экспозиции. В замкнутых горных котловинах (например, Тувинской, Чуйской и др.), изолированных от влажных ветров, господствуют степные почвы. В бореальной континентальной подобласти выделяются два округа — саянско-забайкальский и саур-тарбагатайский, разделенные более влажным Западным Алтаем. Саянско-забайкальский округ характеризуется большими высотами хребтов и более суровым климатом, обусловливающими господство в высокогорном поясе горных тундр. Саур-тарбагатайский выделяется меньшими высотами хребтов, большей сухостью, приводящей к почти полному отсутствию лесных поясов, и более мягким климатом, с которым связано широкое развитие в высокогорьях наряду с горно-тундровыми почвами и горно-луговых. Огромные площади занимают горные цепи собственно бореальной подобласти. В этой подобласти лесные пояса играют ведущую роль, а степные — подчиненную либо полностью отсутствуют. Влияние солярной экспозиции выражено слабее, возрастает роль ветровой экспозиции и почвенных инверсий, связанных с температурными инверсиями. Подобласть делится на три округа —таежный, южносибирский и уральско-алтайский. ^ Рис. 7. Почвенно-географическое подразделение горных систем СССР Горные области и подобласти: / — полярная область; На — подобласть бореальная континентальная; 116 — подобласть собственно бореальная; Не — подобласть бореальная океаническая; Ilia — подобласть континентальная умеренно теплая; 1116— подобласть собственно умеренно теплая; III в — подобласть умеренно теплая океаническая; IVа — подобласть континентальная субтропическая; IVб — подобласть собственно субтропическая; IVв — подобласть океаническая субтропическая. Горные округа: 1 — полярно-пустынный; 2 — полярно-тундровый; 3 — саянско-забайкальский; 4 — саур-тарбогатайский; 5 — таежный; 6— южносибирский; 7 — у рал ьс ко-ал тай с кий; 8 — камчатский; 9 — сихотэалиньский; 1(Т— эльбрусский; 11 — дагестанский; 12 — северно-тяньшанский; 13 — терско-северокрымский; 14 — кубанско-восточно карпатский; 15 — закарпатско-западно кавказский; 16 — южнозакавказский; 17 — притуранский; 18 — восточнопамирский; 19 — южнокрымский; 20 — восточно Кавказе кий; 21 — западноколхидско-ленкоранский 63
Наиболее обширный таежный округ, включающий в себя большинство горных хребтов Сибири, Северный Урал и горы Кольского полуострова, выделяется наличием лишь двух поясов — горно-подзолистых и горнотундровых почв. В поясе подзолистых почв значительную роль играют процессы заболачивания, причем распределение заболоченных почв связано в значительной степени с влиянием ветровой и солярной экспозиции, с затенением соседними хребтами. Горно-подзолистые почвы в подавляющем большинстве оподзолены слабо. Можно отметить также некоторую неоднородность почв таежного округа. В крайней западной, Кольской его части заметную роль играют гумус-иллювиальные подзолистые почвы; в центральной, уральской, части гумус-иллювиальные подзолистые почвы встречаются весьма редко, большую роль играют типичные подзолистые и дерново-подзолистые почвы сравнительно высоких степеней оподзолива- ния; в восточной, сибирской, части округа гумус-иллювиальные почвы исчезают и господствуют подзолистые почвы низких степеней оподзоли- вания. Южносибирский округ включает в себя хребты, окаймляющие степные депрессии Южной Сибири. Он отличается от таежного округа наличием в нижних поясах черноземных и серых лесных почв, не играющих, однако, ведущей роли в поясной структуре этих горных систем. Лесной пояс также отличается от лесного пояса таежного округа значительно меньшим распространением процессов заболачивания. Среди черноземных почв широко распространены также называемые "пыхуны" — бесструктурные мощные почвы с высоким содержанием гумуса. Последний, уральско-алтайский округ этой подобласти, расположенный в ее южной части, имеет черты, сближающие его как с южносибирским округом (пояса черноземов, серых лесных, горно-подзолистых и горнотундровых почв), так и с более южной областью — наличие пояса горнолуговых почв, расположенного между поясами горно-подзолистых и горно-тундровых почв. Таким образом, развитие пояса горно-луговых почв сближает уральско-алтайский округ с саур-тарбагатайским. Сложный рельеф Алтая и Урала и их положение по отношению к воздушным массам, несущим влагу с Атлантики, обусловливают ряд специфических черт почв округа — их повышенную мощность, выщелоченность и увлажненность. Так, в черноземном поясе значительную роль играют мощные и интенсивно гумусированные разности этих почв; в лесном поясе развиты своеобразные мощные "черневые" почвы (Алтай). Бореальная океаническая подобласть расположена на крайнем востоке СССР. Она связана в значительной степени с влиянием тихоокеанского муссона. Для этой подобласти характерно отсутствие не только степных поясов, но и следов остепнения в лесном поясе. Подобласть делится на два округа — камчатский и сихотэалиньский. Камчатский округ выделяется слабым развитием подзолообразователь- ного процесса и интенсивным дерновым процессом в лесном поясе, который характеризуется господством не хвойных лесов, типичных для бореальной области, а лиственных. Лиственные леса камчатского округа имеют также ряд специфических черт, из которых главные — разреженность и широкое развитие травянистого наземного покрова — в значительной степени обусловливают развитие дернового процесса. Сихотэалиньский округ характеризуется весьма своеобразной структурой поясности. Здесь лесной пояс представлен бурыми лесными почвами, свойственными сравнительно теплым областям, в то время как верхний безлесный пояс — горной тундрой, характерной для территорий с суровым климатом. Таким образом, структура поясности отражает влия- 64
ние теплого климата побережья Тихого океана и суровых климатических условий Восточной Сибири, а также положение этого округа на границе бореальной и умеренно-теплой областей. Умеренно-теплая горная область объединяет значительное число округов, однако это объясняется не обширностью территории области, а пестротой структур поясности, обусловливающей необходимость ее разделения. Умеренно-теплая область, располагаясь между бо реальной и субтропической, занимает переходное положение; в ней чередуется влияние переноса атлантических и полярных воздушных масс с воздействием тропических воздушных масс. Б.П. Алисов называет эти территории переходной областью субтропической зоны. Восточная, наиболее сухая часть области, включающая в себя горные цепи от Дагестана до Джунгарского Алатау, относится к континентальной подобласти, разделяемой на три округа: эльбрусский, дагестанский и северотяньшанский. Эльбрусский округ занимает ограниченное пространство кубанско-терского водораздела. Он характеризуется сменой черноземов горными черноземами и горно-луговыми почвами. Причина возникновения столь своеобразной, безлесной структуры поясности на северном склоне Кавказа связана с некоторой сухостью этого водораздела по сравнению с окружающими территориями, сильной карбонатностью почво- образующих пород и весьма пологим рельефом куэстового типа гор. Дагестанский округ включает в себя территорию внутреннего Дагестана. Его сухость наряду с общеклиматическими причинами связана в значительной мере и с внутригорным положением. Своеобразие рельефа - узкие глубокие долины, разделенные широкими, довольно плоскими водоразделами, вместе с характерными чертами климата обусловливает и своеобразие поясности — смену горно-коричневых почв горными лугово-степными почвами, представляющими собой переходный член от влажных горнолуговых к крайне сухим горно-степным и горно-пустынным. Наиболее крупным округом умеренно-теплой континентальной подобласти является северотяньшанский, включающий в себя горные цепи Северного Тянь-Шаня и Джунгарский Алатау. Этот округ характеризуется более контрастной структурой поясности, чем предыдущие. Для его низов характерны крайне сухие (сероземный и горно-каштановый) пояса. В то же время верхние пояса более влажны - здесь развиты горно-лесные темноцветные почвы под лесами тяньшанской ели, а также горно-луговые почвы. Контрастность структуры связана с краевым положением хребтов — их низы расположены в пустынной зоне, а верхние части, конденсируя на своих склонах большие количества влаги, получают заметное увлажнение. Собственно умеренно-теплая подобласть включает в себя северные склоны горных систем юго-запада СССР — Карпат, Крымских гор и Кавказа. Структура поясности характеризуется сменой степного (черноземного), лесного и горно-лугового пояса. Горная тундра в этой подобласти, как и во всей умеренно-теплой области, не развита. Она встречается лишь отдельными небольшими пятнами на высочайших вершинах, притом на тех их частях, которые в силу тех или иных местных причин не покрыты вечными снегами. В лесном поясе господствуют бурые лесные почвы. Различия между терско-северокрымским и кубанско-восточнокарпат- ским округами, входящими в эту подобласть, связаны с темпом нарастания увлажнения от более низких уровней к более высоким. В те рек о- северокрымском округе этот темп значительно более сильный, и это обусловливает более резкий переход от черноземов непосредственно к бурым лесным; в кубанско-восточнокарпатском этот темп более низкий, 5. Зак. 769 65
и переход от черноземов к бурым горно-лесным осуществляется постепенно, через пояс серных горно-лесных почв. Умеренно-теплая океаническая подобласть представлена одним запад- нокавказским округом, включающим в себя юго-западный склон Кавказа и западный склон Карпат. В этом округе ведущую роль играет пояс бурых лесных почв, начинающийся в отличие от предыдущих округов от подножий гор и тянущийся до пояса горных лугов. Таким образом, лесные почвы в этом округе абсолютно преобладают. Последняя, субтропическая горная область включает в себя большинство горных хребтов Средней Азии и значительную часть Кавказа. Преобладающая восточная часть этой области относится к субтропической континентальной подобласти, разделяющейся на три округа. Южнокавказский округ включает в себя территорию, примыкающую к Ереванской котловине. Сложное строение рельефа — чередование крутых склонов с обширными плато, сменяющимися затем снова крутыми склонами, создает сложную структуру поясности, в которой полностью отсутствуют лесные пояса. При детальном анализе поясности этого округа, несомненно, необходимо расчленить поясность различных геоморфологических форм. Широкое распространение горных черноземов связано с обширными плато, на которых вследствие ряда причин господствует степная и лугово-степная растительность. Обширный притуранский округ включает в себя горные цепи Западного Тянь-Шаня, Памиро-Алая и Копетдага. Пояс коричневых почв, сменяемый книзу поясом темных сероземов и на верхней границе переходящий в пояс горных лугово-степных почв, связан с кустарниковым редколесьем и не может рассматриваться как лесной. Таким образом, можно считать, что в этом округе лесные пояса отсутствуют. Широкое распространение пояса черноземов, подымающегося местами до 2000 м, обширные площади горных лугово-степных почв делают этот тип весьма своеобразным, выделяющимся особой сухостью условий почвообразования. Однако наиболее сухие условия почвообразования господствуют в восточнопамирском округе, включающем Восточный Памир и Центральный Тянь-Шань. Для этого округа, представляющего собой одно из высочайших нагорий мира, характерна смена высокогорных пустынных и пустынно-степных, тундровых и торфяно-луговых почв (Розанов, 1950). Исключительная сухость округа связана как с общеклиматическими условиями, так и с центральногорным положением нагорья, окруженного со всех сторон горными цепями, перехватывающими атмосферную влагу. Собственно субтропическая подобласть, в которой развит и пояс лесных почв, располагается к западу от предыдущей и включает в себя два округа — восточнокавказский и южнокрымский. Для южнокрымского округа характерна смена поясов коричневых, бурых лесных и горно-луговых почв, что соответствует смене сухих лесов с земляничным деревом, дубом и фисташкой влажными буковыми лесами и, наконец, горными лугами. В восточнокавказской области мы видим ту же смену поясов, но пояс коричневых почв не является нижним — ниже его расположен еще более сухой пояс каштановых почв. Следует отметить, что каштановые почвы этого округа должны, по нашему мнению, отличаться от каштановых почв Казахстана и Заволжья. Для доказательства этого положения необходимо проведение ряда работ, которые в конце концов позволят отделить почвы сухих субтропиков от сухих почв умеренной зоны. Субтропическая океаническая подобласть представлена лишь одним 66
округом,, — западнокавказским. Здесь мы находим смену трех поясов — красноземов и желтоземов, бурых лесных и горно-луговых почв. В двух нижних' поясах прекрасно развиты широколиственные и хвойные леса колхидского типа. Следует отметить, что бурые лесные почвы в этом округе являются резко ненасыщенными, отличаясь от бурых лесных почв всех округов, где они большей частью насыщенны. Рассматриваемый округ имеет наиболее четкие черты субтропиков — аллитизация выветривающихся пород, специфическая растительность и т.д. Общий обзор карты горных областей (см. рис. 7), подобластей и округов дает основания для некоторых выводов. Во-первых, четко прослеживается деление территории СССР на четыре географических пояса, соответствующих четырем областям (полярная, бореальная, умеренная и субтропическая) . Это деление соответствует субтропическим, умеренным и бо- реальным (включающим в себя полярный) поясам Е.М. Лавренко (1950), хорошо увязывается с арктической, умеренной и субтропической зонами Б.П. Алисова, или северным полярным, бореалъным и северным внетро- пическим ксеротермальным поясами И.fb Герасимова (1945), или, наконец, соответствующим им арктическому, гумидному и аридному поясам В.Б.Сочавы (1948). Следует, однако, отметить, что в трех последних делениях, построенных па типах циркуляции атмосферы, выявляются лишь три пояса, в то время как в нашем делении их четыре. Дело в том, что в перечисленных делениях не выявлен умеренный пояс, представляющий собой переход между двумя крупными циркуляционными поясами — поясом западного переноса и внетропическим антициклональным, соответствующим бореаль- ному и субтропическому поясам. И.П. Герасимовым (1945) отмечено, что для ксеротермального вне- тропического пояса характерен наиболее сложный почвенный покров. Это положение находит свое отражение в том, что ксеротермальному поясу СССР в отличие от полярного и бореального поясов присущи два класса поясности, характеризующиеся большим разнообразием типов. Округа и подобласти внутри каждой области неоднородны. В этом находят отражение как особенности истории развития и строения различных горных систем, так и провинциальная неоднородность поясов. Последняя видна в связи с наличием континентальных подобластей, характеризующих наиболее сухие условия, с горными системами, удаленными как от западных, так и от восточных морских влияний и образующими монолитное ядро от Юго-Восточного Кавказа до Забайкалья. Наиболее влажные приморские подобласти связаны с западной и восточной окраинами СССР (влияние западного, атлантического переноса влаги и тихоокеанского муссона). Анализ географического распространения различных типов поясности позволяет наметить черты сходства и различия горных систем. Например, северные склоны Карпат оказались по структуре вертикальной зональности весьма близкими к Северо-Западному Кавказу. Сравнение всех элементов ландшафта этих районов показало, что они близки и во многих других отношениях, в том числе и в сельскохозяйственном. Такое же сходство обнаружено между Ереванской котловиной и примыкающими к ней хребтами, с одной стороны, и Юго-Западным Тянь-Шанем — с другой. В то же время Северный Тянь-Шань оказался весьма существенно отличным от Юго-Западного Тянь-Шаня. Из всех горных систем Советского Союза наибольшее разнообразие типов вертикальной зональности обнаруживает Кавказ. Это станет вполне понятным, если мы вспомним, что он расположен на границе между 67
субтропической и умеренной зонами и, кроме того, на его территории располагаются как наиболее влажная, так и одна из наиболее сухих местностей СССР. На втором месте по сложности стоят горы Средней Азии, также относящиеся к умеренно-теплой и к субтропической областям. Однако общая сухость всех горных систем Средней Азии несколько сглаживает различия, существующие в типах поясности. Наиболее простыми в отношении характера поясности являются горные хребты Восточной Сибири, где везде господствует один тип поясности. Остальные горные цепи по сложности своей географии занимают промежуточное положение. Классификация типов поясности может быть построена и несколько по-другому, чем это сделано в настоящей работе. Наиболее крупными таксономическими единицами можно было бы считать единицы, связанные не с географическими поясами, а с географическими провинциями, фациями. На таких позициях стояли Я.И. Афанасьев (1930) и Р.А. Еле- невский (1940), выделившие, первый в почвоведении, а второй в геоботанике, континентальные и океанические структуры вертикальной зональности. Мы считали необходимым выделить по степени увлажнения не две, а три ступени (подклассы) и подчеркнуть влияние поясных условий (на первом месте — классы, связанные с географическими поясами), считая поясное влияние более важным, чем провинциальное. Например, тепловые мелиорации, необходимость которых обусловливается поясными условиями, значительно более сложны и мало распространены по сравнению с водными мелиорациями (орошение и осушение), потребность в которых связана обычно с влиянием провинциальных особенностей территории. Необходимо отметить, что структура вертикальной зональности — тип поясности — весьма существенно влияет на характер сельского и лесного хозяйства в горах. Как правило, колхозы и совхозы горных районов ведут свое хозяйство в нескольких поясах. Рациональное использование природных, в том числе и почвенных, ресурсов в каждой почвенно-гео- графической области имеет свои особенности. Однако освещение этого вопроса должно явиться предметом специального исследования. Три наиболее общих вывода, вытекающих из изложенного, могут быть сформулированы следующим образом. 1. Вертикальная зональность не аналогична горизонтальной. Случаи аналогичности представляют собой не правило, а исключение. 2. Характер вертикальной зональности горных систем Советского Союза весьма разнообразен и вполне отчетливо отражает географическое положение и историю развития горной системы или ее части. 3. Районирование горных систем по структуре вертикальной зональности позволяет выявить действительные сходства и различия природы горных стран. В заключение отметим, что, проводя сравнение отдельных частей или зон различных горных систем Советского Союза, мы всегда сможем найти близкие черты в горных системах, очень различных по характеру вертикальной зональности. Но это не опровергает изложенную схему. Она построена на представлении о ряде вертикальных зон как особом естест- венноисторическом явлении, связанном с определенными условиями, в которых оно развивается. Поэтому рассмотрению подлежали не отдельные небольшие участки гор, а горные системы или их крупные части с присущими им типами поясности, отражающими в своем строении всю сумму естестве н ной сто ри чески х условий. 68
О НЕКОТОРЫХ ОСНОВНЫХ ВОПРОСАХ ГЕОГРАФИИ ПОЧВ* Закономерности любой науки географического цикла в значительной степени обусловлены определением ее объекта. Особенно отчетливо это выявляется в географии почв. Карты, составленные на основе классификации почв Фаллу, Зенфта, Лоренца и других почвоведов, систематизировавших почвы по характеру почвообразующих пород, обнаруживали почвенно-географические закономерности, не отличающиеся от пространственных закономерностей геологии. Карты, составленные на принципах классификации почв Кнопа, основанной на химическом составе почв, выявляют закономерности, которые бы мы теперь назвали геохимическими. Анализ карт, построенных на генетических классификациях почв, первые из которых были созданы В.В. Докучаевым, выявляет иные- географические закономерности, наиболее близкие к географии ландшафтов. Таким образом, суть географии почв, закономерности, выявляемые ею, определяются самим содержанием понятия "почва", классификациями, которые используются при изучении почв. Можно говорить о множественности географий почв, соответствующей множественности определений понятия "почва" и соответствующих почвенных классификаций. Генетические классификации также далеко не идентичны, и их развитие, их обогащение представляет собой один из существенных источников развития географии почв. Важный вклад в развитие классификации почв, а через нее и в географию почв внесли труды И.П. Герасимова. Так, география почв лесостепных, степных, полупустынных и пустынных зон существенно обогатилась, приобрела ряд новых закономерностей после введения в классификацию почв этих зон полугидроморфных типов (Герасимов и др., 1939). Не менее важный вклад в географию почв внесли работы И.П. Герасимова, посвященные генезису и классификации почв гумидных областей суббореального, субтропического и тропического поясов, полусухих субтропиков, мерзлотных областей и ряду других. Эти работы не только выделили новые объекты географии почв, но и обогатили систему ее закономерностей. Вместе с тем И.П. Герасимов в ряде работ, посвященных специально вопросам географии почв, создал в этой науке новые разделы и направления. В 1933 г. в работе "О почвенно-климатических фациях равнин СССР" И.П. Герасимов впервые показал, что климат обусловливает географические смены почв не только степенью увлажнения и термическими условиями, но и степенью континентальности. Эта работа ввела в географию почв раздел, получивший название учения о почвенных фациях и провинциях. Часто возникновение этого раздела географии почв связывают с опубликованной в 1916 г. работой Л.И. Прасолова "О черноземе приазовских степей (к вопросу о почвенно-географических провинциях)". В этой работе была выделена провинция приазовских черноземов — наряду с уже установленными почвенно-географическими понятиями зон и подзон появилось понятие "провинция". Л.И. Прасолов связывал обособление приазовской провинции с историей развития территории, с ее гидроморфизмом в прошлом, с ее гео- *Статья была впервые опубликована в 1976 г. в сборнике "Изучение и освоение природной среды". 69
морфологическими особенностями. Вполне отчетливо это содержание понятий "фация" и "провинция" было изложено Л.И. Прасоловым в более поздней работе: "Таким образом в почвенной географии мы можем или должны искать закономерности не только по принципу зон или подзон горизонтально-широтных (или вертикальных, им аналогичных в горных странах), но и по принципу фаций, или провинций, т.е. более или менее крупных областей, разделяющих зоны на части различных очертаний, в зависимости от местных геоморфологических и других явлений" (1922, с. 6). В современной терминологии географии почв такие территориальные единицы наиболее близки к округам (Иванова и др., 1958; Глазов- ская, 1973). Вместе с тем под терминами "почвенная фация" и "почвенная провинция" в современной географии и классификации почв понимается обо* собление регионов внутри крупных почвенных областей или почвенных зон по специфическим особенностям почв, обусловленным климатическими причинами (Иванова и др., 1958; Виленский, 1961; Димо, Розов, 1974). Таким образом, исходя из современного содержания терминов "провинция" и "фация", их историю следует вести от указанной работы И.П. Герасимова (1933). Значимость этого вклада в географию почв трудно переоценить. Действительно, провинциальные различия свойств и режимов в пределах почвенных типов оказались примерно такого же порядка, как подзональ- ные, что позволило выделить наряду с давно установленными подтипами почв, характерными для подзон, также и провинциальные подтипы (Розов, Иванова, 1967). Своеобразие провинциальных особенностей свойств и режимов почв оказывается столь значимым, что становится вполне правомерной постановка вопроса о выделении некоторых групп провинциальных подтипов почв в качестве особых типов. В первую очередь это касается группы подтипов мицелярно-карбонатных (глубоких) черноземов, развивающихся в Предкавказье, в Крыму и в Молдавии, которые по своеобразию своего строения и режимов следовало бы рассматривать как особый тип. Столь же своеобразны черноземы Забайкалья, называемые"мучнисто-карбонатными" или "промытыми". Значимость провинциального (и фациального — объединяющего группу сходных провинций) разделения как в почвенной классификации, так и в почвенном районировании — разделение почвенных областей, зон и подзон — ясно видна и при производственном подходе к почвам. Возможности сельскохозяйственного, особенно земледельческого, использования почв, а также необходимых агротехнических приемов и даже всего типа земледелия существенно различны в разных провинциях одной зоны. В работе, обосновавшей выделение почвенно-климатических фаций, И.П. Герасимов (1933) для выяснения связи почв с климатическими условиями использовал коэффициент континентальности Цункера, применяя статистико-климатологический подход. Вместе с тем для объяснения причин пространственных изменений этого показателя им были привлечены и данные о циркуляции атмосферы. В последующем И.П. Герасимов (1945) провел сопряженный анализ почвенной карты мира и схемы общей циркуляции атмосферы, показав тесную зависимость географии почв континентов от атмосферно-циркуляционных факторов. И.П. Герасимовым внесен большой вклад в разработку проблемы структуры почвенного покрова. Исследуя почвы Устюрта (1930), он установил четкие связи почвенных комбинаций с элементами рельефа. Весьма важное значение в развитии представлений о структуре почвенного по- 70
крова имели исследования генезиса микрорельефа, предложения по классификации его форм. Им впервые была в широком масштабе реализована идея о почвенном районировании на основе структуры почвенного покрова — проведено разделение Европейской части СССР на почвенные области и районы. В основу этого разделения были положены "степень неоднородности почвенного покрова и типа почвенных сочетаний" (Герасимов, 1939, с. 20). Эта работа развивала идеи Л.И. Прасолова (1922) о разделении почвенных зон на регионы, обособляющиеся геоморфологическими условиями, и идеи С.С. Неуструева (1922) о связях характера почвенного покрова с эволюцией рельефа. Определяя содержание полевых почвенно-географических исследований, И.П. Герасимов (1948) поставил в их центре "профильное изучение почв как основу полевой диагностики... и типизацию почвенных комплексов и комбинаций (сочетаний) при помощи сравнительно-географического метода" (с. 41). В дальнейшем этот вклад был распространен и на задачи географии почв вообще. В обзоре состояния этой науки в нашей стране И.П. Герасимов (1960) писал: "Детальное изучение и сопоставление всех типов почвенных комплексов и сочетаний представляет важную перспективную научную задачу. Ее разрешение приведет к выявлению определенных естественных типов почвенных комплексов, свойственных тому или иному сочетанию природных условий почвообразования" (с. 188). Во второй половине 60-х и в начале 70-х годов исследования структуры почвенного покрова заметно расширились. Их теоретическое значение в развитии географии почв стало очевидным. В это время И.П. Герасимов (1972) обращает внимание на практическое значение учения о структуре почвенного покрова, утверждая в своем докладе на IV делегатском съезде почвоведов следующее: «Таким образом, под понятием "структура почвенного покрова" объединяется ряд важных задач почвоведения, тесно связанных с изучением и практическим использованием почвенного покрова (земельных ресурсов) той или другой территории (т.е. основной круг задач географии и картографии почв)» (с. 13). О ГРАНИЦАХ ПОНЯТИЯ "СТРУКТУРА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА" Широкое развитие работ по структуре почвенного покрова, имеющих как теоретическое, так и прикладное направление, привело к предложениям о существенном расширении содержания термина "структура почвенного покрова". И.А. Крупеников (1974) утверждает, что "зонально- провинциальное строение почвенного покрова по существу представляет собой верхние ступени иерархии таксонов структуры почвенного покрова" (с. 127). Этой же точки зрения придерживается и М.А. Глазовская (1973); она различает четыре уровня структур почвенного покрова. Под мегаструктурой понимаются почвенно-геохимические поля, почвенные секторы и почвенные области мира. Две высшие региональные единицы (или два почвенно-географических единства) определяются через состав почвенного покрова. Для каждого из почвенно-геохимических полей характерны почвы, относящиеся к определенной почвенно-гео химической ассоциации субаэральных почв. Почвенно-геохимические поля, как отмечает М.А. Глазовская, совпадают с зонами увлажнения Н.Н. Иванова и гидрозонами В.Р. Волобуева. Для почвенных секторов характерны специфические семейства субаэральных почв. 71
Качественно иное содержание Глазовская вкладывает в понятие "почвенная область". В области своеобразен не только состав почв, но и характер пространственных смен семейств и типов почв. Эти смены могут быть обусловлены разными причинами, но в основе их лежат "прежде всего определенные типы горизонтальной, или равнинной, и вертикальной, или горной, зональности почв, связанные с биоклиматической зональностью" (Там же, с. 94). Таким образом, главными компонентами областей являются почвенные зоны, каждая из которых в пределах области является уникальной, неповторяющейся. Зоны, как известно, делятся на подзоны и провинции. Внутреннее единство зон (так же как и подзон и провинций) определяется составом их почвенного покрова независимо от того, в каких соотношениях находятся эти почвы. Почвенно-геохимические поля, сектора, области и зоны индивидуальны, уникальны или повторяются на поверхности всей суши в количестве нескольких единиц. В то же время каждый из этих регионов не обладает единством развития и эволюции. Это утверждение в равной степени относится и к высшим территориальным единицам, используемым в других системах [например, к поясам, выделявшимся в Почвенно-гео- графическом районировании СССР (1962)]. Для всех этих территориальных единиц характерно единство состава почв, никакого другого единства в них нет. Когда мы переходим к более низким территориальным единицам - округам и районам, то их обособление определяется уже не только составом почвенного покрова. Решающее значение имеет характер пространственных смен различных почв, их генетические связи, история их развития и направление современной эволюции. Как для округа, так и для района характерны множественность слагающих их компонентов (почвенных комбинаций, элементарных почвенных ареалов), многократно повторяющихся в пространстве. Между компонентами почвенного покрова, т.е. между звеньями рассматриваемых территориальных единств, существуют генетические связи, обмен веществом и энергией, обусловливающие в значительной степени их особенности, их содержание. Таким образом, среди территориальных единиц географии почв выделяются две группы. Целостность каждой территориальной единицы первой группы определяется классификационным составом образующих их почв. Целостность каждой территориальной единицы второй группы, кроме единства классификационного состава образующих их почв, определяется также единством истории развития и современной эволюции, вполне определенным характером многократного пространственного повторения входящих в них компонентов, находящихся обычно в тесной генетической связи и создающих определенный рисунок почвенного покрова. Не идентичны эти две группы территориальных единиц и по методам, применяемым для их исследования. Если для обеих групп успешно применяется сравнительно-географический метод, то статистические, информационно-логические и стационарные методы как средства исследования географии почв применимы лишь ко второй группе территориальных единиц и связанным с нею географическим закономерностям. Изложенное дает основание разделять пространственные закономерности и территориальные единицы на две группы, сохранив за первой группой наименование "строение почвенного покрова", а за второй — "структура почвенного покрова". Под строением почвенного покрова мы будем понимать различные формы пространственных смен единичных крупных почвенно-географи- 72
ческих образований. Целостность этих выделов обусловлена лишь компонентным составом образующих их почв, а пространственные смены — лишь пространственными сменами определенных факторов почвообразования; для таких образований эволюционное единство почвенного покрова отнюдь не обязательно, напротив, их почвенный покров часто поли- генетичен. Примерами подобных образований служат зоны, подзоны, провинции и т.п. В качестве наиболее известных форм строения почвенного покрова можно указать на зонально-провинциальные спектры почвенного покрова равнин, или вертикально-зональные ряды почв гор. М.А. Глазовская (1973, с. 94—95) указывает на некоторые специфические формы упорядоченного почвенного покрова, связанные с ланд- шафтно-геохимической и механической дифференциацией вещества., определяющего различия почвообразующих пород. В качестве примеров приводятся закономерные смены почв на подгорных равнинах, в областях смены остаточных и аккумулятивных кор выветривания и т.п. Такие пространственные смены различных форм почвенного покрова, по-видимому, относятся к сфере структур почвенного покрова. Основания к этому следующие: 1) каждая из форм представляет собой генетическое и эволюционное единство; 2) пространственно сменяющиеся формы связаны между собой генетически; 3) элементы таких рядов не единичны, число их достаточно велико, и они могут быть типизированы; 4) для каждого из элементов этих рядов (например, эрозионные предгорья, эрозионно-аккумулятивные конусы выноса, предгорная аккумулятивная равнина) характерен свой определенный генетико-геометри- ческий рисунок почвенного покрова. Изложенные доводы дают достаточно оснований, чтобы рассматривать эту группу пространственных закономерностей географии почв в сфере структуры почвенного покрова. О ПОЧВЕННЫХ ЗОНАХ И ЗОНАЛЬНЫХ ПОЧВАХ Одним из важнейших понятий географии почв является представление о почвенных зонах. Оно было введено в почвоведение В.В. Докучаевым. Н.М. Сибирцев (1895), опираясь на это понятие, ввел в классификацию почв представление о зональных почвах, которые он называет основными, а затем, указывая на их "в общем зональное или полосчатое распределение на поверхности материков, отвечающее физико-географическим территориальным зонам этих последних" (Сибирцев, 1900, цит. по изд. 1951, с. 308), объединяет под названием зональных. Таким образом, Н.М. Сибирцев определяет зональные почвы через форму их ареала — полосчатую, отвечающую физико-географическим полосам на материках. Вместе с тем Сибирцев дал этому понятию и генетическое обоснование. Он писал: "Почвы, отвечающие определенному характеру динамических явлений почвообразования, развиваются наиболее полно и закономерно в тех случаях, когда общие физико-химические и биологические процессы, происходящие в поверхностной зоне земной коры, устанавливаются согласно и однородно, по цельному физико-географическому типу данной полосы или территории (чернозем, подзол)" (Там же, с. 307). Однородность и согласность он видел в выветрелости пород по типу, характерному для данных условий, в биологических элементах, также действующих по этому типу. Одновременно он подчеркивал, что "...элементы почвенного генезиса вообще сложны и разнородны, причем 73
одни из них, например материнские породы, могут до известной степени обособляться от остальных, сохраняя при прочих равных условиях свои специфические черты, .отсюда получаются другие категории почв, либо имеющие значение подтипов и подгрупп, либо даже заслуживающих возведения их на степень самостоятельных типов" (там же, с. 307) Таким образом, уже Н.М. Сибирцев, создатель понятия "зональная почва", подчеркивал неоднородность почвенного покрова зон, связывая его в первую очередь с различиями почвообразующих пород. Понятие "почвенная зона" широко используется в учебниках почвоведения и географии почв, во многих исследованиях, однако строгое определение этому понятию не дается; оно считается достаточно ясным и без определения, как и ряд других понятий науки. Определение понятия "почвенная зона" вместе с определениями других почвенно-географиче- ских единиц было дано при разработке почвенно-географического районирования СССР (Иванов и др., 1958). Почвенная зона была определена Е.Н. Ивановой и ее соавторами как "ареал распространения зонального почвенного типа и сопутствующих ему интразональных почв" (с. 3). Таким образом, определение почвенной зоны основывалось на определении зонального типа почв, причем постулировалось, что в каждой зоне имеется лишь один зональный тип. Однако с начала шестидесятых годов все более широко начало распространяться представление, что для каждой зоны характерно несколько зональных типов почв (Соколов, Соколова, 1962; Ливеровский, 1964; Глазовская, 1973). Особенно расширено понятие "зональные почвы" в работе Ю.А. Ливеровского (1964), где оно было отождествлено с понятием, "автономные почвы". При этом автор неточно, как было отмечено I4.A. Соколовым (1967), использовал термин Г.Н. Высоцкого (1906) "плакорные почвы", который объединяет лишь часть автономных почв, а именно те, которые находятся в условиях дренированного рельефа и не имеют ясного переувлажнения профиля. Отождествив зональные почвы с автономными, Ю.А. Ливеровский (1964), а вслед за ним и И.А. Соколов (1968) резко расширили число зональных типов, отнеся к ним и автономные болотные почвы верховых болот, и дерново-карбонатные почвы, и торфянисто-глеевые почвы на тяжелых породах недренированных водоразделов, и многие другие. Они пришли к выводу,, что зональными (плакорными) почвами может быть не один, а два или больше почвенных типа в пределах одной и той же зоны и что "один и тот же почвенный тип может быть зональным в двух зонах" (Ливеровский, 1964,с. 10). В таком определении понятие "зональная почва" полностью потеряло свое географическое содержание, так как зональная почва не определяет почвенную зону и даже более того — остается зональной в двух (а точнее, и в большем числе зон, как, например, торфяно-болотные верховые почвы) . Оно потеряло и генетико-экологическое значение, так как не соответствовало представлению Н.М. Сибирцева о формировании зональных почв под влиянием факторов, действующих "согласно и однородно, по цельному физико-географическому типу данной полосы" (цит. по изд. 1951, с. 307). Ощущая эти сложности, возникающие из резкого расширения понятия "зональные почвы", И.А. Соколов (1968) после утверждения об идентичности понятий "зональная почва" и "автономная почва" сразу же подчеркивает, что вопрос о понятии "зональный почвенный тип" во многом остается открытым и еще не решенным (с. 21). Исходя из своего определения понятия зональных почв, Ю.А. Ливеровский (1964) утверждает, что "почвенная зона должна определяться 74
как ареал определенного типа почвенных сочетаний, в состав которых наряду с одними или несколькими типами плакорных почв входят также типы почв, развивающихся в интразональных условиях" (с 14) Близкое определение зоны (называемое не почвенной, а почвенно климатической) дает И.А Соколов (1968) Нами уже были отмечены недостатки этого определения (Фридланд, 1972), здесь мы отметим лишь главное из них — отсутствие критериев для тех плакорных типов почв у Ю.А Ливеровского или зональных спектров автономных и подчиненных почв у И.А Соколова, которые относятся к одной зоне; без него определение с равным успехом может быть отнесено и к одной почвенной зоне, и к целому ряду почвенных зон — оно не имеет ясного содержания. Но почвенные зоны (этот термин мы предпочитаем термину "почвен- но-климатическая" зона, считая, что в само понятие зоны входит ее обусловленность климатическими факторами) представляют собой совершенно четкую природную реальность и, следовательно, должны быть и могут быть определены. Попытка такого определения была сделана нами ранее (Фридланд, 1972, с. 125). Сейчас это определение может быть сделано более строгим и лаконичным. Почвенной зоной следует называть обширный, обычно вытянутый и связанный в своем формировании с климатическими условиями ареал почвенных комбинаций, в пределах которого на одинаковых почвооб- разующих породах в сходных условиях рельефа и степени дренирован- ности под естественной растительностью развиты почвы, принадлежащие к одним и тем же типам Определяя таким образом почвенную зону, мы не нуждаемся в использовании спорных понятий и неоднозначно понимаемых терминов и вместе с тем строго отделяем одну почвенную зону от другой. Каково же должно быть содержание термина "зональная почва" и следует ли его сохранить в числе терминов классификации и географии почв7 И термин, и понятие "зональная почва" должны быть сохранены, но не в классификации почв, а только в географии почв. Действительно, мы признаем почвенные зоны географической реальностью, а существо каждой почвенной зоны, причины ее обособления создаются определенными почвами, следовательно, есть почвы, обусловливающие существование почвенных зон — зональные почвы. Как же определить это понятие? С определением, предложенным Ю.А. Ливеровским (1964), согласиться нельзя во-первых, оно является синонимом очень широкого понятия "автономные почвы", во-вторых, в соответствии с этим определением, по утверждению его автора, зональная почва может быть зональной в различных зонах, следовательно, она теряет основную свою суть — зональную географию. Определение зональных почв, по-видимому, должно включать как географические аспекты, поскольку понятие зональности относится к сфере географии, так и аспекты генетико-экологические, поскольку речь идет о почве, формирующейся в результате идущих (или шедших) в ней процессов, глубоко связанных с окружающей средой. Основываясь на этих положениях, почву следует относить к группе зональных, если она* 1) относится к группе автономных; 2) имеет ареалы (типов и подтипов), находящиеся в тесной связи с определенными климатическими условиями (термический режим и режим увлажнения); 3) формируется на почво- образующей породе, которая по геохимическим особенностям соответствует гидротермическим условиям зоны (кислая в гумидных, карбонатная в аридных, ферраллитная в экваториальных и влажно-тропических 75
и т.д.); 4) имеет границы ареала с другими зональными почвами, которые могут быть прослежены в условиях однородного рельефа и почво- образующих пород. В соответствии с этим определением в зоне может быть больше одного зонального типа, но число их, во всяком случае, будет очень невелико. В качестве примера можно указать на типы красно-желтых ферраллитных почв и темно-красных ферраллитных почв, образующих единую зону, причем первые связаны с кислыми почвообразующими породами, а вторые — с основными. Следует подчеркнуть, что множественность зональных почв более характерна для гумидных областей, где процессы выветривания глубже проявляют специфику почвообразующих пород, влияние их минерально- петрографического состава на почвообразование. Там же весьма существенна роль физических свойств почвообразующих пород, определяющих степень увлажнения и переувлажнения почв, а значит, и их типовую (или даже более высокую) классификационную специфику. Зональные почвы могут находиться и за пределами своей зоны, их ареал, как правило, больше зоны. Примеров этого можно привести множество. Обширное Владимирское ополье с серыми лесными почвами лежит в зоне подзолистых почв; острова подзолистых почв на легких породах глубоко внедряются не только в зону серых лесных почв, ной в зону черноземов, массивы черноземов нередки в зоне каштановых почв, занимая (например, в заволжской части этой зоны) высокие водоразделы сыртов. Все это дает основание предложить выделять в ареалах зональных почв две части — зональную и экстразональную. Анализ экологии экстразональных частей ареала позволяет выявить многие аспекты генезиса и экологии почв. О ФАКТОРАХ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ Установленное В.В. Докучаевым представление о факторах почвообразования является основой географии почв, ее научным ядром. С развитием почвоведения взгляды на факторы почвообразования эволюционировали. Изменялось число факторов — к факторам, названным В.В. Докучаевым, многими авторами добавлялась деятельность человека; А.А. Роде (1947) указал на влияние ускорения силы тяжести и воздействие грунтовых вод. Изменялись и их группировки. Так, Н.М. Сибирцев (1900) выделял прямые (почвообразующая порода и организмы) и опосредствованные (климат, рельеф и другие) факторы почвообразования; Д.Г. Ви- ленский (1924) относил к активным факторам почообразования атмосферу, биосферу и гидросферу, а к пассивным — почвообразующую породу. Джоффе (Joffe, 1936) также разделил факторы на активные и пассивные, включив в первые биосферу, климат и воды, а во вторые — материнскую породу, рельеф и возраст страны. И.П. Герасимов и М.А. Глазовская (1960, с. 165) разделяли факторы на три группы: материнские породы и живые организмы, создающие почвенную массу, климат и рельеф, оказывающие глубокое влияние на ход почвообразования, и особые факторы — время и хозяйственная деятельность человека. Но возможен и иной подход к разделению факторов почвообразования, основанный не на вкладах, вносимых ими в процесс формирования почв, а на соотношение их развития и эволюции с развитием и эволюцией почв. Положив в основу этот принцип, мы должны будем разделить факторы почвообразования на три следующие группы. 76
I. Сингенетические факторы. Их развитие идет вместе с развитием почв, а эволюция почвенного покрова находится в тесной связи с их эволюцией. К числу этих факторов относятся растительность, грунтовые воды, в значительной степени — микрорельеф и частично — почвообразующие породы. Тесная связь развития и эволюции почв и растительного покрова общеизвестна и не требует доказательств и пояснений. Глубина залегания грунтовых вод, их химизм, их режим и влияние на почвообразование в значительной степени зависят от свойств — водопроницаемости, влагоем- кости и т.д. Вместе с развитием почв и их эволюцией меняются и эти их свойства, меняются особенности грунтовых вод и характер их взаимосвязи с почвами. Развитие микрорельефа, как правило, тесно связано с развитием почв. Действительно, формирование просадочных форм микрорельефа в аридных регионах обусловливает улучшение увлажнения почв, улучшение условий произрастания растений, структурирование почв и более активное их промывание — усиление просадочных процессов; в регионах с холодной зимой более мощная растительность в просадках накапливает снег и этим также усиливает просадки. Формирование солонцов приводит к распылению верхних горизонтов почвы, их раздуванию и формированию нанопонижений. Подобные примеры могут быть приведены и относительно биогенных, эрозионных и многих других форм микрорельефа. Генетическая взаимосвязь почв и микрорельефа отмечалась многими авторами. Почвообразующие порйды относятся к числу сингенетических факторов лишь при строго определенных условиях — когда внутрипочвенное выветривание представляет собой важный элемент почвообразования, определяющий его важнейшие особенности. Это имеет место в тех случаях, когда почвообразование идет на породах, геохимически не соответствующих физико-географическим условиям зоны, или если почвообразование начинается на плотных, слабовыветрелых породах. Тогда развитие почв идет совместно с развитием почвообразующих пород (активное внутрипочвенное выветривание) и почвы относятся к группе почвоэлю- виев. С момента, когда почва становится зрелой и порода становится геохимически соответствующей условиям зоны, этап развития выветривания становится менее активным элементом почвообразования, и на этом этапе процесса эволюции почвы и почвообразующие породы нельзя рассматривать как сингенетические. II. Прогенетические факторы — возникающие до начала почвообразования и действующие во время развития и эволюции почвы без существенных изменений. К числу прогенетических факторов относятся климат, макро- и мезорельеф, почвообразующие породы при условии, что они достаточно глубоко выветрелы и внутрипочвенное выветривание не является важным элементом процесса почвообразования. Прогенетические факторы действуют однозначно на всех этапах развития почвы, и именно они создают определенную стабильность почвенного покрова. III. Эпигенетические факторы — влияющие на почву после ее формирования. Основным эпигенетическим фактором является деятельность человека, изменяющего почву как направленно — в процессе мелиорации, обработки, удобрения, так и ненаправленно, в процессе воздействия на другие элементы природной среды (вырубка лесов, добыча полезных ископаемых), в результате загрязнения воздуха, вод и самой почвы. Прогенетические факторы в случае их существенных изменений в процессе формирования почв или уже после формирования почвенном о про- 77
филя могут рассматриваться и как эпигенетические. Примером, этого является эволюция климатов Центральной Австралии от влажно-тропических к пустынным, которая привела к эволюции профиле^ ферраллит- ных почв в своеобразные профили пустынных засоленных почв? Почвенные границы, обусловленные влиянием сингенетических факторов, наиболее динамичны, они изменяются с развитием и эволюцией почв, идущей вместе с развитием и эволюцией факторов. Почвенные границы, определенные прогенетическими факторами, наиболее устойчивы; вместе с тем они часто имеют характер постепенных. Наконец, эпигенетические факторы, и в первую очередь деятельность человека, обусловливают возникновение новых, обычно очень динамичных и часто мало связанных с границами других элементов ландшафта почвенных границ. Из сказанного ясно, что предложенное разделение факторов почвообразования не является абсолютным, оно представляет собой скорее методический подход к анализу влияния факторов почвообразования и вместе с тем дает возможность их вполне определенной географической интерпретации. В заключение необходимо подчеркнуть, что география почв, имеющая значительные успехи как в теоретическом плане, так и в накоплении фактического материала, еще нуждается в анализе и более четком определении основных понятий. Чем быстрее и строже это будет сделано, тем больших успехов достигнет география почв как наука, тем более эффективной она будет в решении задач рационального использования, охраны и улучшения почвенных ресурсов. О СТРУКТУРЕ (СТРОЕНИИ) ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА* Территориальные почвенные исследования были и остаются важнейшим и наиболее широко используемым путем изучения почв. Их результатами являются почвенные карты, а также сведения о свойствах почв и идущих в них процессах, о их происхождении, связях с другими компонентами ландшафта и возможных путях улучшения. При территориальных исследованиях почвовед оперирует с понятиями трех различных разделов почвоведения — классификации почв, географии почв и картографии почв; изучая почвенный разрез, он определяет положение почвы в классификационной системе; выявляя границы распространения различных почв, закономерности их смены, а также связи с факторами почвообразования, он находится в сфере географии почв; составляя почвенную карту, изображая тем или иным путем почвенный покров, он переходит в область картографии почв. При исследовании определенного района результатом работы в сфере классификации почв является перечень почв, распространенных в этом районе. За каждым из наименований, содержащихся в перечне, стоят определенные свойства почв в процессе почвообразования. В настоящем очерке вопросов классификации почв мы касаться не будем. Работа в сфере понятий географии почв имеет своим результатом выявление характера и закономерностей распространения почв, они выражаются через структуру почвенного покрова, т.е. через закономерности чередования почв в пространстве (размеры и форма контуров, характер их границ — резкие, ясные, постепенные, взаиморасположение контуров различных почв, степень контрастности почв и, наконец, связи этих осо- *Статья была впервые опубликована в 1965 г. в журнале "Почвоведение". №4 78
бенностей с факторами почвообразования). Таким образом, структура почвенного покрова представляет собой географическую категорию, и познание ее нельзя смешивать с познанием состава почвенного покрова, т.е. перечня почв, обнаруженных в изучаемом районе. Способы изображения почвенного покрова на карте находят выражение в системе условных обозначений. Они зависят от перечня почв, от структуры почвенного покрова, а также от масштаба карты, картографической основы и графических возможностей (цветная карта, штриховая и т.д.). Неоднородность почвенного покрова, различный характер чередования почв отмечались уже в первых работах В.В. Докучаева (1883) и его учеников и последователей (Глинка, 1894; Богданов, 1900). В трудах Нижегородской и Полтавской экспедиций, а также Особой экспедиции лесного департамента описаны примеры различного строения почвенного покрова. Н.М. Сибирцев обобщил все эти материалы в курсе "Почвоведение" (1900, 1901). Он ввел термин "комбинации почв", использовал его в различных разделах почвоведения. Рассматривая содержание этого термина с точки зрения картографической, он писал: "Если почвенный тип какого-нибудь участка карты очень пестрый, т.е., положим, постоянно сменяется суглинок супесью или чернозем -смывными грубыми почвами, то можно для таких участков выбрать особый знак (сборная пашня из таких то почв)" (с. 431 )V Из этой цитаты, в которой под термином "почвенный тип" Сибирцев понимает строение почвенного покрова, ясно, что он особое значение придавал "постоянности" смены почв, т.е. наличию устойчивости в чередовании почв, а также видел различный характер этих комбинаций, обусловленных различиями почвообразующих пород, эрозионными процессами и др. Такое представление о почвенном покрове нашло отражение и в подходах к бонитировке почв. Н.М. Сибирцев писал: «Пусть пашня пестра, но если эта пестрота для целой группы владений однотипична, замыкается в одну и ту же схему, то такая схема с соответствующей ей суммарной бонитировкой может рассматриваться как единица для сравнения оцениваемых территорий. "Типами пашни" могут быть, например, такие комбинации: пашня черноземная с крапинками солонцов (приблизительный процент их должен быть установлен при местном почвенном исследовании, в характерных, типических пунктах); пашня подзолистого суглинка с иловками, пашня супеси с лысинками грубых почв и т.п.» (с. 455). Таким образом, Н.М. Сибирцев подошел и к количественной оценке структуры почвенного покрова. Им же была дана и первая классификация структуры почвенного покрова. Он выделил "типы пашен" для подзолистой зоны (семь типов), лесостепной (шесть типов) и> черноземной (девять типов). Среди этих "типов пашен" выделяются комбинации подзолистых и болотных почв на различных элементах рельефа, лесостепных и подзолистых почв соответственно на суглинистых и песчаных породах, черноземов и солонцов и многие другие. Следует заметить, что для каждой зоны Н.М. Сибирцевым выделен также тип с "исключительным преобладанием" зональной почвы, т.е. то, что называют однородным почвенным покровом. Н.М. Сибирцев подчеркивает: «Подобных и различных иных комбинаций существует, конечно, много, они весьма различны по качеству участвующих почв и по их количественным соотношениям. Но для каждой данной местности число их вовсе не безгранично, и они повто- 1 Здесь и ниже работы Н.М. Сибирцев а цитируются по "Избранным сочинениям", т. 1. M.: Сельхозгиз, 1951. 79
ряются множество раз с замечательной правильностью и постоянством. Повторяющиеся, замкнутые в известных схемах комбинации почв и будут теми топографическими единицами, которые мы выше назвали "типами пашни"» (с. 404). Эта цитата показывает, что Н.М. Сибирцев в определение почвенной комбинации включал количественное соотношение входящих в нее почв, схему взаиморасположения и постоянство повторения. Таким образом, Н.М. Сибирцевым была создана теоретическая основа учения о структуре почвенного покрова. Дальнейший шаг в разработке этого вопроса был сделан Н.К. Высоцким (1906), который, предлагая свои оро-климатологические основы классификации почв, дал типичные схемы строения почвенного покрова в зависимости от рельефа для четырех зон (лесной, лесостепной, степной и сухостепной), предвосхитив описанные десятью годами позже С.С Неуструевым (1915) сочетания почв, а также катены, выделенные через тридцать лет Мильном (Milne, 1935). Не меньшее значение для разработки проблемы строения почвенного покрова имели вывод Н.К. Высоцкого (1909) о том, что "в природе существуют грани самого разного вида, самой различной сглаженности или резкости" (с. 106) и его предложение о способах изображения на почвенных картах границы различной резкости. В региональных исследованиях почв этого периода имеется значительное количество сведений о структуре почвенного покрова. Детальнейшее описание комплексов полупустынной зоны дали В.Н. Димо и Б.А. Келлер (1907). В работах Г.М. Тумина (1909) по Смоленской губернии на почвенных картах выделяются различные комплексы с указанием процентного соотношения почв. "Типы заболоченных мест" Черниговской губернии описаны Я.Н. Афанасьевым (1914), выделявшим из каждого типа свой "почвенный комплекс". Специальное исследование, посвященное комбинациям почв подзолистой зоны, выполнил С.А. Захаров (1911), разделивший комбинации на "связанные с микрорельефом" и "связанные с макрорельефом" (под макрорельефом он понимал формы, относимые сейчас к мезорельефу). Специально исследоралось агрономическое значение структуры почвенного покрова (Понагайбо, 1915). Накопившийся литературный материал, а также обширные собственные исследования в Заволжье и Средней Азии дали возможность С.С. Не- уструеву (1915) выступить со специальной статьей о почвенных комбинациях равнинных и горных стран, в которой было введено понятие о мезорельефе и почвенные комбинации разделены на две группы: комплексы (связанные с микрорельефом) и сочетания (связанные с мезо- и макрорельефом) . С.С. Неуструев поставил вопрос о степени "контрастности в почвах соседних пятен" (с. 66), добавив еще один показатель к четырем характеристикам строения почвенного покрова, введенным Н.М. Сибирцевым. Придя к выводу, что почвенные комбинации являются не частным случаем, а всеобщим правилом, С.С. Неуструев предложил заменить "понятие зональных почв" понятием "зональных или областных почвенных комбинаций" (с. 64). Сделанные выводы были проверены и получили дополнительное подтверждение в исследованиях почв Оренбургской губернии, приводивших- 1 Термин "комбинации" С.С. Неуструев употреблял и в более широком, и в более узком смысле. Так, на одной и той же странице (с. 65), он включает комплексы в комбинации — "комплексы почв есть частный случай почвенных комбинаций" — и тут же противопоставляет их — "не всегда возможно провести резкую границу между микро- и мезорельефом, между почвенными комплексами и комбинациями". Мы будем употреблять термин "комбинации" в первом, более широком смысле. 80
ся С.С. Неуструевым (1918) и К.А. Горшениным (1917). Все эти идеи и выводы С.С. Неуструев положил в основу составленной им почвенной карты хлопковых районов Туркестана (1926). Считая, что "всякая карта почв есть карта почвенных комплексов" (с. 3), С.С. Неуструев всю пегенду карты построил как систему почвенных комбинаций. Л.И. Прасолов, излагая в 1927 г. на I Конгрессе Международного общества почвоведов в Вашингтоне итоги исследований советских почвоведов в области картографии почв, подчеркнул значение работ о почвенных комплексах и сочетаниях, указал их важность для почвенного районирования, а также предложил считать, что "теоретическим пределом детальности почвенной съемки является почвенный индивидуум, т.е. небольшое пространство, которое пересечено почвенным разрезом" (с. 115). Это понятие получило в 50-х годах в США наименование педон (pedon) — наименьший объем, который может быть назван почвой; он занимает площадь от 1 до 10 м2 (Soil class if icat ion, 1960). В результате развернувшихся в конце 20-х годов и в 30-х годах поч- венно-географических исследований был накоплен большой материал о почвенных комбинациях, преимущественно в сухостепной и подзолистой зонах. В работах предлагались классификации комплексов в связи с их генезисом и морфологическим строением. Так, Е.Н. Ивановой (1928, 1930) выделялись струйчатые, мелкопятнистые и термические комплексы. Она показала наличие комплексов без микрорельефа и разъяснила их генезис. Н.Н. Канивец и А.И. Гнатовская (1932) разделили комплексы по процессу, определяющему неоднородность почвенного покрова: комплексы оподзоливания, выщелачивания, засоления, осолодения. Г.А. Ма- ландин (1934) предложил классифицировать почвенную микрокомплексность по двум важнейшим, с его точки зрения, признакам — по соотношению почвенных компонентов и по их контрастности, причем были даны конкретные критерии для разделения комплексов по этим признакам. Проводились исследования связи почвенных комбинаций с элементами рельефа (Герасимов, 1930) > изучалось сельскохозяйственное значение комплексности почв (Канивец и др., 1932; Маландин, 1934). Появились почвенные карты (Иванова и др., 1941; Белов, 1940; Полынцева, 1940), на которых выделялись различные типы строения почвенного покрова — однородный, комплексный (по микрорельефу) и с сочетаниями почв (по мезорельефу); выделялись также и сочетания комплексов. Во всех перечисленных работах, а также в ряде других (Калугин, 1926; Иозефо- вич, 1929; Сергеев, 1930; Юницкий, 1930; Лупинович и др., 1930; Глазов- ская, 1939; Усов, 1940; и др.) содержались также сведения о генезисе различных комбинаций почв. Выявленное широкое распространение почвенных комбинаций, их разнообразие и важность для решения многих практических вопросов позволили И.П. Герасимову (1948) в числе трех основных частей полевого почвенного-географического исследования назвать "типизацию почвенных комплексов и комбинаций (сочетаний) при помощи сравнительно-географического метода" (с. 41). Первый пример такой типизации для обширной территории содержится в почвенной карте Казахстана и объяснительной записке к ней (Лобова, 1946, 1949), в которых выделено пять типов комплексов и пять типов сочетаний. Ведя дальнейшую разработку классификации комплексов, Е.Н. Иванова и ее соавторы (1952) предложили четы рехступенную классификацию комплексов зоны каштановых почв. В ней по водному режиму выделены классы комплексов, которые делятся по преобладающим почвам на группы комплексов, внутри которых уже выделены типы комплексов, каждый из которых характе- 81
ризуется определенным составом входящих в него почв; дальнейшее подразделение ведется по количественному соотношению компонентов. Сделанный обзор далеко не исчерпывает все опубликованные в нашей стране исследования, в которых рассматривается структура почвенного покрова. Еще в меньшей степени мы претендуем на полноту в обзоре зарубежной литературы. Мильн (Milne, 1935), исследуя почвы Восточной Африки, выделил закономерные чередования почв, развитых на одной или нескольких породах, связанные с изменением условий дренажа, обусловленным изменением рельефа, и назвал их катенами, что в переводе с латинского означает "цепи". Одновременно с Мильном группа французских почвоведов (Zoffargue et a I., 1936), исследуя почвы района Бордо, предложила термин "почвенные цепи" точно для такого же понятия. Таким путем в зарубежную литературу вошло понятие, соответствующее рассмотренному выше "сочетанию". Предложение Мильна было широко использовано. Торп и Болдуин (Thorp, Baldwin, 1938) подчеркнули, что катена представляет собой не почвенно-классификационную, а географическую единицу. Келлог (Kellogg, 1938), стоявший во главе почвенной съемки США, отметил, что должное признание комплексов (этот термин понимался Келлогом очень широко) в картографии является наиболее крупным прогрессом в почвенной съемке. В почвенной картографии США начали широко вводить "ассоциации" — комбинации почв, относящихся к различным сериям, причем эти комбинации имели весьма различные генезис и морфологию. Ассоциации были широко показаны на карте США (Soil and men, 1938) и картах многих штатов (Джорджия, Индиана, Айова, Оклахома и др.). Идея катен развивалась рядом авторов, особенно активно Башнеллом (Buschnell, 1942, 1944, 1958). Катенами, кроме топографических рядов почв (как предложил Мильн), начали называть и возрастные ряды (хроно- катены), и ряды по породам (литокатены), и ряды по растительности (флорокатены), и даже климатические ряды (климакатены), включающие вертикальные почвенные зоны. Представления о строении почвенного покрова, о необходимости выделения на картах комплексов и ассоциаций (сочетаний — В.Ф.) нашли отражение в Руководстве по почвенной съемке США (Soil Survey Manual, 1951). Для того чтобы рассматривать вопросы структуры почвенного покрова, необходимо определить те первичные компоненты, из которых строится почвенный покров. Как отмечалось выше, Л.И. Прасолов (1927) назвал такой первичный компонент "почвенным индивидуумом" и определил как "небольшое пространство", которое пересечено "почвенным разрезом" и которое является "теоретическим пределом почвенной съемки" (с. 115). Для предельного случая детализации такое определение является справедливым, хотя надо заметить, что и в одном почвенном разрезе, как показали исследования И.П. Сердобольского (1937), В.Н. Филипповой и И.П. Сердобольского (1937), И.Г. Важенина (1963) и других почвоведов, свойства почвы не являются совершенно идентичными. Однако для изучения почвенного покрова в реальных условиях современного состояния науки и практического использования почв нужно иметь другое определение первичного компонента почвенного покрова. Такой первичный компонент почвенного покрова, который мы назовем элементарным почвенным ареалом, представляет собой почвы, относящиеся к какой-либо одной классификационной единице наиболее низкого ранга, занимающие пространство, со всех сторон ограниченное 82
другими элементарными почвенными ареалами, или почвенными образованиями. Это определение внешне сходно с определением полипедона (например, Johnson и др.), но существенно отличается от него наличием ограничивающей связи с классификацией почв, отсутствующей в определении полипедона. ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ ПОЧВЕННЫЙ АРЕАЛ Элементарный почвенный ареал имеет ряд характеристик. Первая и важнейшая из них определяет содержание ареала — классификационное наименование образующей его почвы. Вторая группа характеристик описывает морфологию ареала — площадь, форму и характер границ (резкие, ясные, постепенные). Третья группа характеристик — экология ареала — описывает его связи с климатической и биологической средой, с условиями рельефа и увлажнения, почвообразующими породами и, наконец, возраст почвообразования, эволюцию, которую прошла почва, в том числе и под влиянием деятельности человека. Выяснение экологии ареалов объясняет их содержание и морфологию и играет большую роль в картировании. Остановимся подробнее на морфологических характеристиках ареала. 1. Площадь элементарного ареала (П) варьирует в очень широких пределах. Наименьшие ареалы мы наблюдали на Вол го-Уральском междуречье в лугово-степном трехчленном комплексе, образованном лугово- каштановыми темноцветными почвами западинок, лугово-каштановыми солонцеватыми почвами переходных позиций и лугово-степными солончаковыми мелкими солонцами бугорков. В этом комплексе солонцы образуют элементарные ареалы площадью от 1,5—2 до 20—30 м2, т.е. от 0,00015 до 0,003 га. Наиболее крупные из элементарных ареалов, которые нам пришлось наблюдать, — это массивы черноземов обыкновенных среднегумусных мощностей, развитых на тяжелосуглинистом лёссе, распространенные на левобережной Украине, и черноземов мицелярно-карбонатных мало- гумусных сверхмощных пылевато-тяжелосуглинистых, развитых в Краснодарском крае, на Приазовской равнине, — размер этих ареалов измеряется сотнями тысяч гектаров. На севере Московской области в зоне дерново-подзолистых почв в условиях ледникового рельефа ареалы обычно имеют площадь 5—30 га, но нередки и значительно более мелкие. Величины элементарных ареалов хорошо характеризуют почвенный покров территории как с теоретической, так и с практической точки зрения. Эта характеристика для любой территории может быть представлена в виде статистической табл. 4. Можно ее представить и в категориях вариационной статистики — среднеарифметическая, вариационный коэффициент и др. Такая форма обусловливает сравнимость характеристик для любых территорий. 2. Степень изрезанности ареала — коэффициент расчленения (КР) — может быть определена отношением длины границ элементарного ареала к длине окружности, имеющей площадь, равную площади элементарного ареала (окружность взята как фигура с наименьшим периметром при заданной площади). Величина КР рассчитывается по формуле КР = 5/3,54 у/А, где S — длина границы (периметр) ареала; А — площадь ареала. Величина у наименее расчлененного ареала — круга равна единице; с увеличением расчленения растет и величина КР. 83
Таблица 4 Размеры элементарных почвенных ареалов Величина элементарных ареалов >5000 5000-100 100-25 25-5 5-1 1-0,1 <0,1 * Номер хозяйства. Площадь, занимаемая элементарными ареалами определенной величины, % от 1* 0 10 15 60 10 3 2 общей площади хозяйства 2 60 20 10 5 3 1 1 3 0 0 10 5 27 22 35 3. Форма элементарного ареала представляет собой очень важную его характеристику. Вопрос о формах требует специальной проработки, создания классификации форм и нахождения математического способа выражения формы, который, конечно, будет тесно связан с коэффициентом расчленения. В качестве предварительной группировки все ареалы можно разделить на округлые, вытянутые и линейные. Для первых отношение длины по наибольшей оси к длине по наименьшей оси не превышает 2, для вторых находится в пределах от 2 до 5 и для третьих превышает 5; все три группы могут делиться на симметричные и асимметричные элементарные ареалы; наконец, выделенные формы по величине коэффициента расчленения делятся на монолитные, слаборасчлененные, средне- расчлененные и сильнорасчлененные ареалы. Дальнейшая проработка этого вопроса, несомненно, позволит уточнить и пополнить предложенную схему разделения. 4. Определение характера границ является наиболее субъективным из определений морфологических характеристик ареала. Вместе с тем это важный показатель, говорящий как о природе элементарного ареала, так и о его взаимосвязи с соседними ареалами, что, несомненно, важно как с практической, так и с теоретической точки зрения. До настоящего времени отсутствует достаточно объективная характеристика почвенных границ. Поэтому мы предлагаем использовать имеющиеся определения резких, ясных и постепенных почвенных границ и ввести показатель характера границ (ПХГ), выражаемый процентами длины границы ареала, приходящимися на резкие, ясные и постепенные границы. Например, ПХГ = 60Р + 20Я + 20П означает, что 60% границ ареала резкие, 20% ясные и 20% постепенные. Очень часто бывает, что все границы ареала имеют один характер, например, резкие (ПХГ = 100Р) или постепенные (ПХГ = 100П) и т.д. СТРУКТУРА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА Характеристика структуры почвенного покрова должна включать в себя рассмотренные выше показатели морфологии элементарных почвенных ареалов, но вместе с тем для нее необходимо использовать и некоторые дополнительные показатели, главными из которых, следуя Г.А. Ма- ландину (1934), мы считаем соотношение компонентов почвенного покрова и их контрастность, т.е. степень различия свойств почв, образующих 84
почвенный покров. Для выражения соотношения компонентов почвенного покрова принято использовать процентное соотношение занимаемых ими площадей. Значительно сложнее обстоит дело с контрастностью. Невозможно характеризовать контрастность через таксономический уровень компонентов почвенного покрова, как предлагает Г.А. Маландин (1934), считающий, что если в комбинацию входят почвы разных типов, то такая комбинация более контрастна, чем та, которая образована почвами разных подтипов, входящих в один тип. Действительно, различия между южными черноземами и темно-каштановыми почвами, относящимися к разным типам, меньше, чем между черноземами южными и черноземами южными солонцеватыми, принадлежащими не только к одному типу, но и к одному подтипу. Другим примером могут быть относящиеся к разным типам дерново-подзолистые и светло-серые лесные почвы, свойства которых более близки, чем у темно-серых и светло-серых лесных почв, относящихся к одному типу. Число таких примеров может быть очень большим, они отражают реальное существо классификации почв, в которой переход от одного типа к другому осуществляется через переходные подтипы. Естественно, что краевые подтипы двух соседних типов ближе один к другому, чем наиболее сильно различающиеся между собой подтипы одного типа. Сказанное относится, конечно, и к границам между подтипами и видами. Поэтому для определения степени контрастности почвенного покрова мы предлагаем использовать характеристики наиболее резко различающихся свойств почв, входящих в состав почвенного покрова. Так, если в состав почвенного покрова входят подзолистые и болотные почвы, то контрастность может быть определена по различиям запаса органического вещества. Если почвенный покров образован подзолистыми почвами разной степени оподзоленности, то контрастность может определяться различием степени дифференциации почвенных профилей по механическому и валовому составу и так далее. Для определения степени контрастности в отдельных случаях может быть использован не один, а одновременно два, три признака и более. Первоочередной задачей в решении вопроса об определении контрастности почв должен быть выбор свойств, по которым следует определять контрастность почвенного покрова, состоящего из определенных почв, а также разработка методов подсчета контрастности по тем или иным свойствам. В качестве первого варианта может быть предложен следующий список свойств, по различиям которых можно определять контрастность почвенного покрова: а) запас органического вещества в метровой толще; б) степень дифференциации почв по механическому составу; может вычисляться по отношению содержания илистой фракции в элювиальном горизонте к содержанию его в иллювиальном (или метаморфическом) горизонте или по разнице градаций механического состава этих горизонтов (например, элювиальный горизонт легкосуглинистый, а иллювиальный — тяжелосуглинистый — 2 балла; элювиальный супесчаный, а иллювиальный — глинистый — 4 балла и т.д.); в) степень дифференциации почв по валовому составу; вычисляется по отношению содержания R203 в элювиальном горизонте к этой же величине в иллювиальном (или метаморфическом) горизонте. Расчет ведется по величинам, пересчитанным на прокаленное вещество; г) содержание обменного натрия (абсолютные количества в миллиграмм-эквивалентах); д) относительная роль обменного натрия (в процентах от суммы обменных оснований); е) содержание обменного водорода (включая алюминий) в абсолютных ко- 85
личествах; ж) относительная роль обменного водорода (в процентах от суммы обменных оснований); з) механический состав почв, выражающийся в ступенях классификации почв по механическому составу; и) содержание водно-растворимых солей в полутораметровом слое почвы (запас солей в килограммах на 1 м2); к) глубина верхней границы горизонта, содержащего токсические количества водно-растворимых солей; л) глубина верхней границы горизонта, содержащего карбонаты кальция (глубина вскипания); м) водный режим почв, выражающийся как через классификацию типов водного режима, так и через показатели запаса продуктивной влаги; н) тепловой режим почв, выражающийся через запасы тепла в почве в наиболее теплом и наиболее холодном месяцах года или через ее температуру (среднегодовую, среднюю наиболее теплого и наиболее холодного месяцев). Так как в различных сочетаниях почв для определения контрастности почвенного покрова будут использоваться различные показатели, то возникает необходимость сопоставления показателей, полученных различным путем. Возможность такого сопоставления является задачей будущего, решение которой станет возможным после накопления фактического материала. Все эти характеристики представят собой основу для типизации строения почвенного покрова, разработки его классификации, построенной не только на качественных, но и на количественных показателях. Вместе с тем разработанные к настоящему времени представления о комплексах и сочетаниях, а также накопленный материал по географии почв позволяют и сейчас предложить схему классификации почвенных комбинаций (или структуры почвенного покрова). Почвенные комбинации представляют собой закономерно повторяющиеся смены элементарных почвенных ареалов или определенных групп этих ареалов. Все комбинации делятся на три группы: микрокомбинации, мезоком- бинации и макрокомбинации. I. Микрокомбинации. Представляют собой повторяющееся чередование мелких (от одного-двух до несколько десятков метров) элементарных почвенных ареалов, часто связанных с микрорельефом, причем различная экспозиция склонов микрорельефа не оказывает влияния на характер почвенного покрова. Хозяйственное значение каждого из компонентов микрокомбинации различно, но, несмотря на это, возможность использования таких площадей определяется свойствами почв микрокомбинации в целом, так как элементарные ареалы с различными почвами слишком малы для самостоятельного хозяйственного использования. II. Мезокомбинации. Представляют собой повторяющееся чередование или относительно крупных элементарных почвенных ареалов, или относительно крупных элементарных почвенных ареалов с микрокомбинациями. Эти элементарные почвенные ареалы, или микрокомбинации, обычно связаны с разными формами мезорельефа, причем различная экспозиция может оказывать отчетливое влияние на характер почвенного покрова (хотя в некоторых случаях экспозиция и не влияет). Отдельные компоненты почвенных мезокомбинации при определенных условиях могут иметь особое хозяйственное использование. III. Макрокомбинации. Существенно различаются в равнинных и горных территориях. Основой представления о макрокомбинациях на равнинных территориях являются идеи С.С. Неуструева (1922) о почвах и циклах эрозии, связавшие определенные типы рельефа (стадии эрозионного цикла) с характером почвенных комбинаций. Эти идеи были развиты 86
и конкретизированы на обширном фактическом материале И.П. Герасимовым (1939). Макрокомбинации в горных территориях представляют собой изменение с высотой в связи с изменением климатических условий определенных почв или почвенных мезокомбинаций и микрокомбинаций (вертикальная зональность), причем экспозиции склонов могут оказывать существенное влияние на характер макрокомбинаций в горах. В связи с изменением высот компоненты горных макрокомбинаций могут повторяться, причем каждый из компонентов может иметь особое хозяйственное использование. Разделение каждой из этих групп почвенных комбинаций необходимо вести своим путем, определяющимся особенностями строения. Микрокомбинации в первую очередь следует разделить на контрастные (комплексы) и слабоконтрастные (пятнистости). Количественные границы между комплексами и пятнистостями должны быть установлены в будущем. В настоящее время можно ограничиться указанием, что к пятни стостям относятся микрокомбинации, в которые входят близкие почвы, имеющие достаточно сходные агрономические свойства. Дальнейшее разделение комплексов и пятнистостей можно вести, используя идею, высказанную И.И. Канивцем и А.И. Гнатовской (1932), по основному процессу (или двум основным процессам), определяющему их дифференциацию. Таким образом выделяются следующие комплексы и пятнистости: мерзлотные, болотные, подзолисто-болотные, подзолистые, выщелачивания, засоленные, солонцеватые, засоленно-солон- цовые, осолодения, болотно-осолоделые. Возможно, будет необходимо выделение и некоторых других типов комплексов и пятнистостей. Каждый из выделенных типов микрокомбинаций делится дальше по типу водного режима. Например, солонцовые комплексы могут быть разделены на луговые, лугово-степные и степные (Иванова и др., 1952); пятнистости выщелачивания могут быть разделены на периодически промывные, непромывные и смешанные; засоленные комплексы делятся на непромывные, вы потные и смешанные — периодически непромывные—периодически выпотные. Дальнейшее разделение микрокомбинаций следует вести по соотношению почвенных компонентов. В соответствии с предложением Г.А. Ма- ландина (1934), несколько изменив его, можно принять следующие четыре градации для характеристики строения почвенного покрова. 1. Сильнокомплексное (или сильнопятнистое) — ни один из компонентов не занимает более 50% площади комплекса (или пятнистости). 2. Среднекомплексное (или среднепятнистое) — один из компонентов занимает от 50 до 75% площади комплекса (или пятнистости). 3. Умереннокомплексное (или умереннопятнистое) — один из компонентов занимает от 75 до 90% площади комплекса (или пятнистости). 4. Слабокомплексное (или слабопятнистое) — при закономерной смене почв один из компонентов занимает не менее 90% площади комплекса (или пятнистости). Следующим этапом должно быть разделение по форме контуров (округло-контурные, вытянуто-контурные, линейно-контурные). Полученные таким образом группы делятся по преобладающей (занимающей наибольший процент площади) почве с дальнейшим подразделением в соответствии с отношением всех компонентов, входящих в комплекс (или пятнистость). Почвенные мезокомбинаций, так же как и микрокомбинации, должны быть разделены на контрастные (сочетания) и слабоконтрастные (вариации) . Количественные границы между сочетаниями и вариациями следует 87
установить в будущем. В настоящее время можно ограничиться указанием, что к вариациям относятся такие мезокомбинации, в которые входят близкие почвы, имеющие достаточно сходные агрономические свойства. Дальнейшее разделение сочетаний и вариаций следует провести аналогично комплексам и пятнистостям по основным процессам, степень развития которых определяет различия почв (или комплексов, или пятнис- тостей), входящих в сочетания и вариации. Таким путем можно выделить: мерзлотные, болотные, подзолисто-болотные, подзолистые, выщелачивания, засоленные, солонцовые, засоленно-солонцовые, болотно- осолоделые и другие сочетания и вариации. Следующий таксономический уровень у сочетаний и вариаций должен быть иным, чем у комплексов и пятнистостей. Сочетания и вариации следует разделить по величине площадей элементарных ареалов почв или комплексов и пятнистостей, входящих в сочетание (вариацию). Это очень важный показатель. Он характеризует частоту чередования почв, величины однородных почвенных массивов, которые могут иметь одинаковое хозяйственное использование. Учитывая природные размеры сочетаний и вариаций, а также особенности хозяйственного использования земель, можно предположить следующее деление, основанное на величине наиболее крупных по площади компонентов, закономерно повторяющихся в сочетаниях или вариациях: больше 100 га — мегамассивные, от 100 до 10 га — крупномассивные, от 10 до 5 га — среднемассивные, от 5 до 1 га — мелкомассивные, менее 1 га — ми к ро массивные. Далее мезокомбинации делятся по форме контуров — округло-контурные, вытянуто-контурные, линейно-контурные в том числе монолитные, расчлененные и т.д. Соотношение почвенных компонентов в сочетаниях и вариациях является весьма важным определяющим показателем, и поэтому дальнейшая ступень разделения сочетаний и вариаций построена именно на этом признаке. Нами выделяются следующие сочетания и вариации: 1) сильнодифференцированные — ни один из компонентов не занимает более 50% площади сочетания (вариации) ; 2) среднедифференцированные — один из компонентов занимает от 50 до 75% площади сочетания (вариации); 3) умереннодифференцированные — один из компонентов занимает от 75 до 90% площади сочетания (вариации); 4) слабодифференцированные — при закономерной смене почв один из компонентов занимает не менее 90% площади сочетания (вариации). Полученные таким образом группы делятся по преобладающей (занимающей наибольший процент площади) почве с дальнейшим подразделением в соответствии с соотношением всех компонентов, входящих в сочетание (вариацию). Комплексы и пятнистости встречаются в горах значительно реже, чем на равнинах. Основной тип строения почвенного покрова в горах представлен сочетаниями и вариациями. Вопрос о разделении микрокомбинаций почв равнин еще недостаточно ясен и требует дополнительных исследований. Предложения о классификации вертикально-зональных макрокомбинаций (структур вертикальной зональности) уже имеются в литературе (Фридланд, 1951; Розов, 1954), и мы их здесь подробнее рассматривать не будем. 88
ИЗОБРАЖЕНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА НА КАРТАХ Переходя к вопросу об изображении почвенного покрова на картах, необходимо в первую очередь провести границы между почвенным картированием и почвенным районированием. При картировании на карте изображаются таксономические единицы почвенного покрова независимо от того, образуют ли они единый ареал или представлены рядом разобщенных, но идентичных контуров. При районировании оперируют с региональными единицами почвенного покрова, которые по своему содержанию могут совпадать с таксономическими, а могут и не совпадать, приобретая определенные региональные особенности. Поскольку цель районирования заключается в выявлении индивидуально-региональных особенностей, то разделение одноименных контуров при районировании не допускается, в каждом контуре выявляются его индивидуальные особенности, хотя вместе с тем при районировании желательны и очень часто применяются различные системы группировки выделенных региональных единиц. Первым вопросом почвенного картирования является определение однородного почвенного контура. С точки зрения теоретической однородным почвенным контуром следует считать только изображение на почвенной карте (или плане) элементарного почвенного ареала. Однако при практических почвенно-картографических работах применяется несколько менее строгое определение однородности. В советской литературе обычно считается, что на почвенной карте можно выделять однородный контур почв, если содержащиеся в нем другие почвы занимают не более 5 или 10% (Маландин, 1934; Иванова и др., 1952) в американской почвенной съемке такой границей принято 15% (Soil Survey Manual, 1951). Этот вопрос не может быть решен одинаково для всех типов строения почвенного покрова. Если в контуре какой-либо господствующей почвы встречаются пятна резко контрастной с ней почвы, то контур можно считать однородным лишь при меньшем процентном содержании сопутствующей почвы по сравнению со случаем, когда сопутствующая почва менее контрастна с господствующей. Вопрос этот требует разработки как с теоретической, так и с практической (в первую очередь для сельского хозяйства) точек зрения. Естественно, что мы ведем сейчас речь о сопутствующих почвах, контуры которых по условиям масштаба не могут быть выделены; если же они могут быть выделены в качестве особых контуров, то независимо от их процентного содержания на изучаемой территории такие контуры должны быть показаны на карте. По масштабам почвенные карты (и планы) делятся на четыре группы1 (детальные — 1:2000 и крупнее; крупномасштабные — 1:5000 — 1:50 000; среднемасштабные - 1 :100 000-1:300 000; мелкомасштабные — мельче 1:300 000). Масштаб детальных почвенных карт (и планов) позволяет показать элементарные почвенные ареалы, даже если они входят в почвенные комплексы. Таким образом, для детальных почвенных карт вопрос о типизации структуры почвенного покрова и генерализации элементарных почвенных ареалов не возникает. На крупномасштабных почвенных картах уже возникает вопрос о генерализации, а значит, и о типизации. Генерализация для различного строения почвенного покрова должна осуществляться по-разному. Элементарные почвенные ареалы, образующие комплекс, должны объединяться 1 Здесь приведены градации, принятые в книге "Почвенная съемка" (1959), внесено лишь одно изменение — карты масштаба 1:5000 отнесены не к детальным, а к крупномасштабным. 89
в один контур комплекса (пятнистости), причем комплекс должен быть представлен в виде наиболее низкой таксономической единицы изложенной выше классификации комплексов или пятнистостей (с указанием процентного соотношения компонентов). Компоненты сочетаний и вариаций, их элементарные почвенные ареалы показываются на крупномасштабных почвенных картах в виде отдельных контуров. Переход к среднемасштабным почвенным картам требует дальнейшей генерализации. Контуры почвенных комплексов и пятнистостей могут быть генерализованы до более высоких ступеней их классификации. В случае необходимости могут выделяться сочетания комплексов и пятнистостей. Наконец, если в пятнистости входят почвы, которые на следующей, более высокой ступени классификации почв объединяются в одну классификационную группу, то они могут быть показаны на карте в виде единого контура с этим более высоким классификационным наименованием. Например, пятнистость темно-каштановых среднесолонцеватых и темно- каштановых сильносолонцеватых почв может быть показана на средне- масштабной почвенной карте в качестве контура темно-каштановых солонцеватых почв. Сочетания почв на среднемасштабных почвенных картах могут быть показаны тремя путями. Если элементарные почвенные ареалы, входящие в сочетание, таковы, что в масштабе карты они не могут быть показаны, то на карте выделяются сочетания почв, естественно, с использованием предельно низких для данной территории и для данного масштаба карт единиц классификаций сочетаний. Если некоторые элементарные ареалы сочетания почв достаточно крупны, то они должны быть выделены в форме отдельных контуров; остальные компоненты сочетания должны быть выделены в качестве особых сочетаний с использованием предельно низких таксономических единиц классификации сочетаний. Наконец, если все компоненты сочетаний представлены элементарными ареалами, достаточно крупными, чтобы быть показанными на соответствующей среднемасштабной карте, то все они, естественно, должны выделяться на карте. Что касается показа на среднемасштабных картах вариаций, то, помимо тех трех способов, которые были перечислены для сочетаний, следует добавить еще способ, который был выше указан для пятнистостей. Если в вариацию входят почвы, которые на следующей более высокой ступени классификации объединяются, то они могут быть показаны в качестве единого контура под общим наименованием. На мелкомасштабных картах используются такие же способы показа почвенного покрова, как и на среднемасштабных. Отличие заключается лишь в том, что для комплексов, пятнистостей, сочетаний и вариаций используются более высокие степени генерализации — например, "вытянуто-контурные комплексы черноземов с солонцами", "солончаково-солон- цовые округло-контурные комплексы", "среднемассивные округло-контурные высококонтрастные сочетания подзолистых, подзолисто-болотных и низинных болотных почв", крупномассивные округло-контурные вариации дерново-подзолистых почв разной степени оподзоленности". Что касается пятнистости и вариаций, то для них возможен и описанный выше вариант: если они образованы почвами, которые на более высоких ступенях классификации объединяются в одну таксономическую единицу, то они могут быть показаны в качестве единого контура под общим наименованием. Например, вариации дерново-слабо-, дерново-средне- и дерново-сильноподзолистых почв могут быть показаны под единым наименованием дерново-подзолистых почв. 90
Вместе с тем следует подчеркнуть, что и на мелкомасштабных почвенных картах могут выделяться однородные контуры какого-либо определенного вида или разновидности почв в случае, если элементарные ареалы таких почв имеют большие площади, как это выше отмечалось для черноземов обыкновенных среднегумусных мощных и некоторых других почв. В заключение необходимо подчеркнуть, что изложенные представления о структуре почвенного покрова и предлагаемая ее классификация дают основния для существенного улучшения почвенных карт, которое позволит более правильно изображать почвенный покров. Кроме того, они дают некоторые новые критерии для характеристики почвенного покрова. ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ПОЧВЕННЫЕ АРЕАЛЫ КАК ИСХОДНЫЕ ЕДИНИЦЫ ПОЧВЕННО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ТАКСОНОМИИ И НЕКОТОРЫЕ ИХ ПРОИЗВОДНЫЕ* Среди таксономических единиц географии почв наиболее часто объектами исследования являются зоны, подзоны, районы, реже — области, фации, округа. Все эти единицы находятся на высоких ступенях таксономического ряда и представляют собой весьма сложные образования, число которых обычно невелико. Следует подчеркнуть, что многие из них не имеют строго определения. Указанные причины весьма затрудняют широкое применение математических методов при их исследованиях (исключение представляют работы по изучению почвенно-климатических связей). Вместе с тем компоненты, составляющие зоны, подзоны, округа, районы и т. п., значительно более простые и многочисленные, которые можно изучать математическими методами (в первую очередь статистическими), гораздо успешнее, исследованы еще недостаточно. Поэтому многие закономерности внутризональной, внутрипровинциальной и особенно внутрирайонной географии почв еще не выявлены. Изучение этих закономерностей дает существенный эффект, но при подобных исследованиях необходимы строгие определения объектов исследования — почвенно-географических территориальных единиц низкого таксономического ранга. В качестве предельно малой территориальной единицы, которая при дальнейшем раздроблении перестает быть объектом исследования географии почв, оставаясь объектом исследований других разделов почвоведения, был предложен элементарный почвенный ареал (Фридланд, 1965). Гомогенные элементарные почвенные ареалы. Под названием "элементарный почвенный ареал" (ЭПА) понимаются почвы, относящиеся к какой- либо одной классификационной единице наиболее низкого ранга, занимающие пространство, со всех сторон ограниченное другими элементарными почвенными ареалами или непочвенными образованиями (рис. 8). Это определение характеризует гомогенный ЭПА. Применяя таксономическую систему почвенных классификационных единиц, использующуюся в настоящее время в нашей стране, мы должны рассматривать в качестве элементарного почвенного ареала территорию, почвенный покров которой относится к одному разряду. Напомним, что •Статья была впервые опубликована в 1970 г. в сборнике "Закономерности пространственного варьирования свойств почв и информационно-статистического метода их изучения". 91
о Рис. 8. Элементарные почвенные ареалы а — гомогенный, б — спорадически-пятнистый, в — регулярно-циклический разряды выделяются внутри видов и разновидностей по петрографическим особенностям почвообразующей породы. В качестве примера двух разрядов можно назвать среднеподзолистые суглинистые почвы на покровном суглинке и среднеподзолистые суглинистые почвы на морене. Хотя внутри ЭПА все почвы принадлежат к одному разряду, границы между соседними ЭПА часто разделяют почвы, различающиеся на значительно более высоком таксономическом уровне. Так, в условиях однородной почвообразующей породы соседствующие ЭПА могут различаться на уровне подвидов или видов почв; например, на равнине, сложенной мощными покровными суглинками, чередуются ЭПА среднеподзолистых и сильноподзолистых почв, т.е. различных видов почв. Возможны случаи соседствования ЭПА, принадлежащих к различным родам почв. Например, на абразионном Зауральском плато в одинаковых условиях рельефа на дневную поверхность выходят резко различающиеся почвообразую- щие породы (покровные суглинки и древние ферраллитизированные коры выветривания), что приводит к чередованию ЭПА, образованных разными родами почв. Наконец, нередки соседствующие ЭПА, относящиеся к разным типам почв: широко известны чередования ЭПА солонцов и светло- каштановых почв в соответствующих комплексах. Вместе с тем полевые исследования элементарных почвенных ареалов и ознакомление с литературой показали, что, кроме гомогенных элементарных почвенных ареалов, необходимо выделять гетерогенные элементарные почвенные ареалы, ясно разделяющиеся на две группы, которые могут быть названы спорадически-пятнистыми и регулярно-циклическими элементарными почвенными ареалами. Спорадически-пятнистые элементарные почвенные ареалы. Кроме гомогенных ЭПА, площадь которых изменяется практически неограниченно, может быть выделена особая группа ареалов, отличающаяся тем, что их площадь изменяется лишь в определенных, весьма ограниченных пределах. Следуя Б.Б. Полынову (1953), выделившему "предельные структурные элементы ландшафта", мы назовем такие почвенные ареалы предельными (так как их площади имеют достаточно узко ограниченные пределы) и определим их как небольшой (несколько квадратных метров, редко — несколько десятков квадратных метров) участок, характеризующийся своеобразным почвенным покровом, площадь которого ограничена природой факторов, определяющих его специфичность. Примерами таких ареалов могут быть пятна зоогенно-перерытых почв, пятна подзолистых почв с мощными торфяными горизонтами на месте сгнивших пней, пятна торфяно-глеевых почв под кочками среди глеевых почв меж конечных пространств, менее гумусные почвы под пологом деревьев в саваннах, особые почвы термитников и муравейников, более оподзоленные почвы под кронами елей в еловых и смешанных лесах. 92
Таким образом, эти ареалы имеют биологическую природу, и именно ограниченность размеров биологических объектов — факторов возникновения предельных ареалов — ограничивает размеры последних. Вследствие ограниченности размеров этих ареалов чисто морфолого-биологи- ческими, а не географическими причинами подобные ареалы не могут рассматриваться как элементарные почвенно-географические объекты. Они, скорее, представляют собой совместный объект и почвоведения, и биологии, и ландшафтоведения. Поэтому в дальнейшем, следуя предложению Б.Б. Полынова, мы будем называть их предельными структурными элементами (ПСЭ). Предельные структурные элементы, не будучи элементарными почвенными ареалами, могут обусловливать возникновение особых элементарных почвенных ареалов, обладающих гомогенным почвенным фоном, осложненным отдельными пятнами предельных структурных элементов. Такие элементарные почвенные ареалы мы предлагаем называть спорадически-пятнистыми. Они довольно широко распространены в различных почвенно-географических зонах, их развитие связано с влиянием определенных фито- и зооценозов. Возникновение неоднородности, создающей спорадически-пятнистые ЭПА, имеет биологическую природу, поэтому в процессе возникновения спорадически-пятнистых ЭПА внутренняя энергия системы может увеличиваться. Регулярно-циклические элементарные почвенные ареалы. В них чередуются пятна черноземов (или каштановых почв) с резко меняющейся мощностью гумусового горизонта (так называемые языковатые черноземы и языковатые каштановые почвы, возникновение которых связано с осыпанием гумусированного материала по трещинам в почвах тяжелого механического состава) или, наконец, пятна резко меняющихся профилей самомульчирующихся почв и гильгаев тропиков, возникновение которых связано также с растрескиванием почвенной толщи. В этом случае наблюдается резкое изменение почвенного профиля от точки к точке. Но так же как и в случае спорадически-пятнистых ЭПА, размеры пятен, образуемых этими процессами, ограничены, как правило, несколькими метрами. Регулярно-циклические элементарные почвенные ареалы в отличие от спорадически-пятнистых не имеют гомогенного фона, на котором разбросаны отдельные пятна иных почв, они образованы обычно сплошной сетью многоугольников, как правило, гексагональных, в пределах каждого из которых осуществляется вся наблюдаемая в границах рассматриваемого регулярно-циклического элементарного почвенного ареала амплитуда изменений почв. Возникновение регулярно-циклических ЭПА связано с процессами физического характера, главным образом с набуханием и иссушением, с замерзанием и размерзанием. Эти процессы ведут к ликвидации напряжений, возникающих в почвенно-грунтовой толще; таким образом, они имеют энтропийный характер, приводящий к уменьшению свободной энергии в системе. Следует подчеркнуть, что регулярно-циклические ЭПА, связанные с процессами замерзания и размерзания, могут образоваться на территориях с почвообразующими породами различного механического состава, а связанные с процессами набухания и сжатия — на территориях с почвообразующими породами тяжелого механического состава. Возникновение регулярно-циклических ЭПА может быть вызвано и другими причинами, например реликтовыми перигляциальными явлениями, различной глубиной залегания подстилающих слоев (в случае двучленной материнской породы и т.д.). В таких случаях разграничения между регулярно-циклическими ЭПА, с одной стороны, и почвенными комплекса- 93
ми и пятнистостями — с другой, становятся недостаточно ясными и требуют дополнительных уточнений. В качестве таких критериев могут быть избраны следующие положения. 1. В формировании регулярно-циклического ЭПА решающее значение для всех его компонентов имеет один процесс, в котором объединены почвенные и геоморфологические процессы, причем темп их развития одинаков. В комплексе и пятнистости, как правило, можно наблюдать сочетание двух и более почвенных процессов, причем их развитие может идти иным темпом, чем развитие геоморфологических процессов. 2. В регулярно-циклических ЭПА все почвы имеют принципиально сходное строение профиля, различия отмечаются лишь в их количественных характеристиках. В комплексах и пятнистостях отдельные компоненты имеют качественное различие в строении профиля. Поэтому, например, почвенный покров пятнистой тундры, внешне сходной с регулярно-циклическими ЭПА, в действительности представляют собой почвенные комплексы. В почвоведении к понятию "элементарный почвенный ареал" наиболее близко понятие "почвенный индивидуум", получившее затем наименование "полипедон", введенное американскими почвоведами во "Всеобщей системе классификации почв, седьмое приближение" (Soil ctyssifica- tion, 1960). В этой работе написано, что почвенный индивидуум состоит из одного или многих смежных педонов, ограниченных со всех сторон "не почвами" или педонами, отличающимися одним или несколькими признаками, диагностическими для почвенных серий. Несколькими строками ниже отмечается, что "педоны почвенного индивидуума варьируют в своих свойствах внутри границ определенных серий" (с. 4). Таким образом, почвы, объединяемые полипедоном, относятся к одной серии. Однако следует иметь в виду, что серия в американской классификации почв представляет собой высокую классификационную единицу, включающую в себя различные фазы (например, смытые, намытые, неэро- дированные, гидроморфные, негидроморфные, засоленные, солонцеватые и т.д.), равные по значению видам и даже родам принятой в СССР классификации, и "типы" почв (различающиеся в американской классификации почв только механическим составом). Таким образом, полипедон не может быть принят в качестве элементарной единицы почвенного покрова из-за своей сложности. Это положение становится еще более очевидным после знакомства с работой Клайна, посвященной анализу логических основ новой американской классификации почв. Клайн считает, что полипедон может включать даже "педоны иного характера" (Cline, 1963, с. 13), т.е. педоны, относящиеся к другим сериям (хотя и весьма ограниченном количестве). Однако такая неоднородность допустима лишь в отношении картографических, а не географических единиц. Вместе с тем следует подчеркнуть, что почвенный индивидуум, а затем полипедон рассматривались авторами "Седьмого приближения" не как объекты географии почв, а как объекты их классификации. Единицы, значительно более близкие к элементарному почвенному ареалу, могут быть найдены в сфере ландшафтоведения: "эпиморфа" (Аболин, 1914), "элементарный ландшафт" (Полынов, Крашенинников, 1926), "микроландшафт" (Ларин, 1926), "биогеоценоз" (Сукачев, 1944), "фация" (Берг, 1945). Однако степень их однородности с точки зрения классификации почв авторами не определялась, а в приводившихся описаниях обычно обнаруживается существенная неоднородность почвенного 94
покрова выделявшихся единиц. Имея в виду указанное и подчеркивая существенную разницу между почвой, с одной стороны, и значительно более сложным образованием — ландшафтом, с другой стороны, следует признать необходимым выделение в географии почв особой элементарной единицы почвенного покрова — элементарного почвенного ареала, отличающейся от элементарных единиц ландшафтной сферы. Элементарные почвенные ареалы, чередуясь различным образом в пространстве, образуют почвенные комбинации, которые могут быть объединены в пять групп: комплексы, пятнистости, сочетания, вариации и мозаики. Каждая из этих групп имеет специфические черты. Для комплексов, пятнистостей, сочетаний и вариаций характерны регулярность и постоянство повторения образующих их почвенных ареалов, наличие элементов симметрии в строении, в то время как у группы комбинаций, которые предлагается называть мозаиками, эти признаки отсутствуют. В строении комбинаций, выделяемых под названием мозаик, нет достаточно регулярной смены компонентов. Возникновение мозаик часто обусловлено неоднородностью, пестротой почвообразующих пород. Так, на территории, где почвообразование идет на покровных суглинках, подстилающихся на разной глубине мореной, местами выходящей на поверхность, формируются мозаики дерново-сильноподзолистых поверхностно- глеевых и дерново-среднеподзолистых почв, границы между которыми определяются в первую очередь мощностью покровного суглинка, перекрывающего морену. Нередки почвенные мозаики в областях конечноморен- ного рельефа, где почвообразование идет на очень пестрых породах. Мозаики разделяются на контрастные и малоконтрастные в зависимости от степени различия образующих их почв. В разделении почвенных комплексов и сочетаний обычно опираются на характер рельефа. Так, И.П. Герасимов и М.А. Глазовская (1960, с. 212) пишут: "Комплексами почв называют обычно закономерную смену пятен различных почв, тесно связанную с микрорельефом", а "сочетаниями почв называют закономерную смену различных почв, тесно связанную с элементами мезорельефа". Имеются и более полные определения этих понятий. В статье Е.Н. Ивановой и В.М. Фридланда (1954, с. 162) даны следующие определения: "Сочетания являются такой неоднородностью почвенного покрова, в которой почвы меняются в связи с изменением мезорельефа. В сочетаниях наблюдаются чередования довольно крупных массивов почв разных рядов увлажнения, не зависящих в своем развитии от других элементов сочетания и могущих иметь свое особое хозяйственное использование... Комплексы представляют собой чередование мелких пятен разных типов, реже подтипов почв, относящихся к одному ряду увлажнения и взаимно обусловленных в своем развитии. В комплексах почвы примерно через каждые 5—30 м сменяют одна другую. Хозяйственное значение подобных площадей определяется свойствами комплекса в целом, а не каждой почвой в отдельности". Трудность использования этих определений заключается в неопределенности понятий "мезорельеф" и "микрорельеф". Кроме того, в ряде сочетаний имеются генетические связи между образующими их почвами. Наконец, стали известны сочетания, все компоненты которых относятся к одному ряду увлажнения, и комплексы, компоненты которых относятся к разным рядам увлажнения. Поэтому в приведенные определения желательно внести некоторые уточнения. Сочетаниями следует называть такие почвенные комбинации, в которых регулярно чередуются довольно крупные (порядка гектаров и десятков гектаров) ареалы контрастно различающихся почв, могущие иметь свое особое хозяйственное использование. 95
Генетическая связь между компонентами сочетаний имеет однонаправленный характер - одни компоненты находятся под преимущественным влиянием других. Комплексы представляют собой почвенные комбинации с регулярным (через каждые несколько метров или несколько десятков метров) чередованием мелких пятен контрастно различающихся почв, взаимно обусловленных в своем развитии. Хозяйственное значение подобных площадей определяется свойствами комплекса в целом, а не каждой почвой в отдельности. В этих определениях подчеркнуто внутреннее различие между комплексами и сочетаниями: в комплексах важное значение имеет генетическое взаимовлияние всех компонентов, а в сочетаниях взаимное влияние компонентов далеко не одинаково, напротив, одни компоненты находятся под преимущественным влиянием других. Определения пятнистостостей и вариаций следуют из определений комплексов и сочетаний. Пятнистости сходны с комплексами, а вариации — с сочетаниями. Различия заключаются лишь в слабой контрастности компонентов, образующих пятнистости и вариации. Перейдем от почвенных комбинаций к территориальным почвенным единицам. В случае элементарного почвенного ареала — исходной единицы географии почв—территориальная единица практически совпадает с классификационной, так как качественные характеристики элементарного почвенного ареала при многократном пространственном повторении не меняются — он лишь увеличивается в размере. В случае любой почвенной комбинации положение принципиально меняется. Сами почвенные комбинации могут изучаться и классифицироваться в качестве типологических единиц (включающих соответствующим образом все образующие комбинацию компоненты). Вместе с тем при многократном повторении почвенной комбинации возникает почвенный покров — территориальное образование, качественно отличное от комбинации, так как оно уже обладает пространственными закономерностями и его границы обусловлены иными факторами, чем границы ЭПА, образующих почвенную комбинацию. Таким образом, на всех уровнях, более высоких, чем элементарный почвенный ареал, существует четкое различие между комбинациями как определенной ячейкой почвенного покрова и территориальными единицами, где эти ячейки могут многократно регулярно повторяться и давать общий сложный почвенный контур. Мы рассмотрим здесь наиболее простые из территориальных единиц, выделив среди них две группы. Территория, которую занимает определенная почвенная комбинация, может быть названа монокомбинационным почвенным ареалом (МПА). Эта территориальная почвенно-географическая единица в иерархическом ряду подобных единиц занимает второе снизу (после элементарного почвенного ареала) место. Монокомбинационные почвенные ареалы могут иметь различную степень однородности. Действительно, определенной почвенной комбинацией можно считать как "комплекс каштановых почв и солонцов", так и "комплекс светло-каштановых почв (60%), солонцов солончаковатых средних (20%) и солонцов выщелоченных глубоких (20%) среднесу глин истых на лё'ссах". В первом случае определенность комбинации значительно меньшая и включает намного более широкую группу комбинаций, чем во втором. Поэтому на основании классификации представление о монокомбинационном почвенном ареале может быть дано с разной степенью определенности. Малоконтрастные МПА, состоящие из близких почв, имеющих на более высоких таксономических уровнях единое название, могут иметь два 96
различных наименования — указывающее на их неоднородность, например "пятнистость средне- и сильноподзолистых почв", или исключающее эту неоднородность - "подзолистые почвы". В качестве следующей территориальной единицы, третьей снизу в иерархии территориальных почвенно-географических единиц, можно предложить поликомбинационный почвенный ареал (ППА). Это территория, на которой развито несколько различных, но генетически взаимосвязанных почвенных комбинаций. В качестве примера ППА можно привести часть Прикаспийской низменности на левобережье Волги, где основной фон образует комплекс солонцов лугово-степных солончаковых, светло-каштановых луговатых и лугово-каштановых почв, с которыми чередуются крупные пятна лугово-каштановых почв, солончаков и комплексов солонцов луговых солончаковых и солончаков. Другим примером ППА может быть территория плоского равнинного водораздела Клинско-Дмитровской гряды, где чередуются повышенные участки с вариациями средне- и сильноподзолистых почв, понижения с сочетаниями торфяно- и торфянисто-болотных почв и переходные территории с сочетаниями подзолистых и болотно-подзолистых, а также сочетаниями болотно-подзолистых и болотных почв. Естественно, что степень однородности ППА, так же как и степень однородности МП А, может существенно различаться, в связи с чем необходимо их разделение на несколько степеней определенности. Следующей, более высокой почвенно-географической единицей должен быть почвенный район, на определении которого мы здесь останавливаться не будем. Предлагаемые определения позволяют использовать математические методы для исследования почвенно-географических единиц. Исследования элементарных почвенных ареалов математическими методами могут вестись в различных направлениях: изучение размеров, форм, характера границ, взаиморасположения в пространстве с ЭПА другого типа, характера генетических связей с другими ЭПА и факторами почвообразования, соотношения с картографическими единицами и т.д. Выбор объектов для изучения также может быть различным: ЭПА, относящиеся к одной классификационной почвенной единице; ЭПА, относящиеся к одной почвенной комбинации или к одному типу комбинаций; ЭПА, развивающиеся в определенных геоморфологических условиях; ЭПА, образующиеся в пределах одной почвенной зоны, подзоны, провинции и т.д.; ЭПА одного механического состава. Математическими методами можно исследовать и различные почвенные комбинации. Первым опытом таких исследований являются работы В.П. Белоброва и наша (Белобров, Фридланд, 1970). ОБ УРОВНЯХ ОРГАНИЗАЦИИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА И СИСТЕМЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ГЕОГРАФИИ ПОЧВ* Почвенный покров представляет собой весьма сложно организованную систему, первичными, наиболее мелкими единицами которой являются элементарные почвенные ареалы (Фридланд, 1965). Элементарный почвенный ареал (ЭПА) представляет собой предельно малую территориальную единицу почвенного покрова — наименьший из объектов географии почв. При дальнейшем дроблении (на почвенные индивидуумы, почвенные гори- "Статья была впервые опубликована в 1977 г. в сборнике "Вопросы географии". Вып. 104. 97
зонты и т.д.) ЭПА перестает быть объектом географии почв, оставаясь, однако, объектом других разделов почвоведения (например, почвенный индивидуум, представляющий собой исходную единицу классификации почв, и т.д.). Различаются три формы элементарных почвенных ареалов — гомогенные, спорадически-пятнистые и регулярно-циклические (Фридланд, 1972). Гомогенные ЭПА. Под этим термином понимают почвы, относящиеся к какой-либо одной классификационной единице наиболее низкого уровня, занимающие пространство, со всех сторон ограниченное другими ЭПА или непочвенными образованиями (см. рис. 8, а). В современной классификации почв наиболее дробная классификационная единица — разряд. Таким образом, в гомогенном ЭПА все почвы принадлежат одному разряду. Однако границы между соседними ЭПА часто разделяют ареалы почв, различающихся на значительно более высоком таксономическом уровне — видов, родов, подтипов, типов и даже классов. Спорадически-пятнистые ЭПА. Кроме гомогенных ЭПА, площадь которых может изменяться практически неограниченно, выделяется особая группа ареалов, отличающихся тем, что их площадь может изменяться лишь в определенных, весьма ограниченных пределах. Следуя Б. Б. Полынову (1953), выделившему "предельные структурные элементы ландшафта", такие почвенные ареалы называют предельными (так как их площадь не превышает определенных размеров) и характеризуют их как небольшие (несколько квадратных метров, реже — десятки квадратных метров) участки, площадь и своеобразие почвенного покрова которых определяются биологической природой обусловливающего их возникновение фактора. Примерами таких ареалов могут быть: пятна типичных подзолистых почв под кронами елей среди дерново-подзолистых почв пространства между елями; пятна зоогенно-перерытых почв; пятна торфяно-глеевых почв под кочками среди иловато-глеевых почв межкочечных пространств и т. д. Вследствие того что ограниченность размеров этих ареалов обусловливается чисто морфолого-биологическими, а не географическими причинами, подобные ареалы не могут рассматриваться как почвенно-геогра- фические объекты. Они, скорее, представляют собой совместный объект и биологии, и почвоведения, и ландшафтоведения. Следуя Б.Б. Полынову, их называют предельными структурными элементами. Предельные структурные элементы, не будучи элементарными почвенными ареалами, могут обусловливать возникновение особых элементарных ареалов, обладающих гомогенным почвенным фоном, осложненным отдельными пятнами предельных структурных элементов. Такие ЭПА называются спорадически-пятнистыми (рис. 8, б). Регулярно-циклические ЭПА. Они складываются из чередования почв, качественно единых, но резко различающихся по количественным характеристикам; такие ЭПА возникают в результате растрескивания поверхности почвы и вертикального перемещения почвенной массы. При этом, как правило, вследствие растрескивания на поверхности возникает сеть многоугольников, преимущественно гексагональных (см. рис. 8, в), отражающая строение почвенных профилей. Возникновение регулярно-циклических ЭПА имеет чисто физическую природу. Примерами таких ЭПА могут быть территории с так называемыми языковатыми черноземами и каштановыми почвами (щельники), широко распространенные на севере Казахстана, гильгаи тропиков и т. д. Размеры элементарных почвенных ареалов могут изменяться в очень широких пределах. Так, в составе солонцовых комплексов на террасах Заволжья изучены ЭПА площадью 0,5—0,8 м2, в солонцовых комплек- 98
Рис. 9. Элементарные почвенные ареалы а — с центробежным трендом (основные) ,6*1 и 62 — со сквозным трендом (переходные) сах на Ергенях картировались ЭПА площадью 2—3 м2; максимальные по площади ЭПА были изучены в черноземной зоне, их площади составляли несколько тысяч гектаров. Элементарные почвенные ареалы по характеру изменений почв внутри их границ или, что то же самое, по характеру смен почвенных индивидуумов внутри них могут быть разделены на две группы. Для первой группы характерны изменения, направленные от центральной части ЭПА к его границам (рис. 9, а). Заметим, что нередко в таких ЭПА центральная часть, часто довольно обширная, вообще не имеет тренда. Вторая группа характеризуется изменениями, направленными от одной границы ЭПА через его среднюю часть к другой границе ЭПА (рис. 9, 5, в). Первые, называемые элементарными почвенными ареалами с центробежным трендом, представляют собой основные, опорные звенья почвенного покрова. Вторые, именуемые элементарными почвенными ареалами со сквозным трендом, образуют переходные звенья почвенного покрова; генезис и свойства образующих их почв имеют переходный характер между генезисом и свойствами почв опорных элементарных почвенных ареалов. Следует заметить, что к гомогенному элементарному почвенному ареалу по некоторым признакам близок полипедон американской почвенной классификации (Soil classification..., 1960; Johnson, 1963), но он отличается от ЭПА значительно менее высоким уровнем однородности. К ЭПА близки женон французских авторов (Boulame, 1969) и педотоп немецких авторов (Haase, 1968). В строении почвенного покрова, в пространственных сменах составляющих его частей — элементарных почвенных ареалов и различных их группировок—отчетливо выявляются несколько уровней организации, каждому из которых соответствует своя система географических закономерностей. Эти уровни имеют следующие наименования: элементарные почвенные ареалы, микроструктуры, мезоструктуры, монотипные макроструктуры (районы), политипные макроструктуры (округа), провинции, фации, подзоны, зоны и области. Закономерности пространственных смен элементов каждого из этих уровней представляют собой закономерности внутреннего строения элементов более высокого уровня. Например, закономерности пространственных смен микрокомбинаций представляют собой одновременно закономерности внутреннего строения мезокомбинаций, а закономерности смен подзон — закономерности внутреннего строения зон. Элементы, формирующие каждый уровень организации почвенного покрова (ЭПА, микрокомбинации, мезокомбинаций и т.д.), имеют ряд качественных и количественных характеристик. К числу характеристик 99
элементов почвенного покрова относятся классификационная принадлежность образующих их почв и соотношение их площадей, механизмы генетических связей между компонентами или закономерности географических, пространственных связей, формы образованных компонентами ареалов и обусловленные этими формами пространственные узоры почвенного покрова, его рисунок, наконец, история возникновения этих элементов. Из числа синтетических характеристик наибольшее значение имеют сложность, отражающая частоту пространственных смен компонентов каждого из элементов почвенного покрова, и контрастность, отражающая уровень качественных различий между этими компонентами. Для каждой из характеристик имеются свои подразделения (классификация почв, характер генетических связей между компонентами, геометрических форм почвенного покрова, сложности почвенного покрова, его контрастности и т.д.). Некоторые из этих подразделений основываются на качественных признаках, другие на количественных. Следует подчеркнуть, что не все из названных классификационных подразделений достаточно совершенны. Их разработка представляет собой важную задачу географии почв и почвоведения в целом. К отмеченным выше характеристикам первого, наиболее низкого уровня организации почвенного покрова — уровня элементарных почвенных ареалов—необходимо добавить и генетико-геометрическое разделение. ЭПА делятся на монолитные и дырчатые; среди монолитных различаются округлые, струйчатые, полигональные, амебообразные и др. (рис. ТО). Форма дырчатых ЭПА зависит от формы врезанных в них монолитных ЭПА. Смены ЭПА на местности отражают пространственные различия наиболее изменчивого фактора почвообразования. В различных конкретных условиях такими факторами могут быть микрорельеф, эрозионные процессы, смены растительности, мерзлотные явления и т. д. Второй уровень организации почвенного покрова — микрокомбинации (комплексы, пятнистости), которые могут рассматриваться как элементарные разнокачественные ареалы (Сочава, 1974а). Входящие в микрокомбинацию элементарные почвенные ареалы генетически взаимосвязаны, и их развитие взаимообусловлено. Микрокомбинации и образованные ими микроструктуры почвенного покрова выражены не повсеместно. На обширных территориях, главным образом хорошо дренированных, а также в регионах с близким к равновесному отношением осадков и испаряемости микроструктура может быть не выражена и элементарные почвенные ареалы непосредственно образуют мезоструктуры почвенного покрова. Микроструктуры всегда имеют фоновое строение — одна почва образует фон, другие врезаны в этот фон (рис. 11). Следует подчеркнуть, что фоновая почва далеко не всегда преобладает, нередко она занимает всего лишь 20-30% от всей территории. Узор строения микроструктур обусловлен геометрическими формами образующих его ЭПА. Он отчетливо отражает геохимические особенности микроструктур. Линейное строение с участием вытянутых ЭПА характерно для геохимически открытых микрокомбинаций, обладающих тесными генетическими связями с другими микрокомбинациями. Строение с преобладанием округлых, эллипсовидных, амебообразных и тому подобных ЭПА характерно для геохимически замкнутых микрокомбинаций, в которых генетические связи с другими микрокомбинациями ослаблены. Для микроструктур характерна высокая сложность почвенного покрова, так как образующие их ЭПА, как правило, имеют малые размеры, измеряемые единицами и первыми десятками метров. 100
Рис. 10. Геиетико-геометрические формы монолитных элементарных почвенных ареалов а — округлый, б — струйчатый, в — полигональный, г - амебообразный Рис. 11. Формы микростуктур а — округло-пятнистая, б — струйчатая Контрастность микрокомбинаций может изменяться в очень широких пределах. Не касаясь методов ее определения, следует отметить, что контрастные микрокомбинации называются комплексами, а слабоконтрастные — пятнистостями. Почвенные комплексы наиболее широко распространены в тундровой зоне и в зонах полупустынь и пустынь. Причина этого заключается в крайней несбалансированности в этих зонах тепла и влаги, вследствие чего малейшие сдвиги в режиме увлажнения (полупустыни и пустыни) и термическом режиме (тундры) приводят к формированию резко контрастных компонентов ландшафта, в том числе и почвенного покрова. Пятнистости распространены преимущественно в зонах подзолистых и черноземных почв, где сбалансированность тепла и влаги значительно выше. Возможности формирования комплексов зависят и от почвообразующих пород. Хорошо водопроницаемые и влагоемкие породы (суглинки главным образом) наиболее благоприятны для формирования комплексов, а на породах с высокой водопроницаемостью и низкой влагоемкостью (пески) и очень низкой водопроницаемостью и высокой влагоемкостью (глины) комплексы развиваются значительно реже. Территории с низкой степенью дренированности более благоприятны для формирования комплексов, чем территории с высокой степенью дренированности. Мезоструктуры (сочетания, вариации, мозаики, ташеты) образуют третий уровень организации почвенного покрова, отчетливо выраженный повсеместно. Компонентами мезоструктуры могут быть и элементарные почвенные ареалы, и микроструктуры. Между ними существует генетическая связь, однако эта связь не двусторонняя, а, как правило, однонаправленная. Поэтому среди компонентов мезокомбинаций выделяются автономные и подчиненные. Генетико-геометрическое строение мезоструктур значительно более разнообразно, чем микроструктур. Наряду с фоновыми мезоструктура- 101
ми широко распространены и бесфоновые, в которых компоненты непрерывно чередуются, имея непосредственные границы одна с другой. К фоновым мезоструктурам относятся обычно различные древовидные и линейно-древовидные, округло-пятнистые и смешанные — древовидно-округло-пятнистые, линейные и кольцевые (рис. 12,а, б, в); к бесфоновым — полосчато-линзовидные, веерообразные, неупорядоченные (см. рис. 12, г,д). К бесфоновым обычно относятся и особые мезоструктуры почвенного покрова, возникающие в результате интенсивного преобразования почвенного покрова человеком (различные ирригационные структуры почвенного покрова и др.). Определение сложности мезоструктур почвенного покрова можно вести двумя путями: можно определить частную сложность мезоструктуры, обусловленную лишь границами между компонентами мезоструктуры, характеризующими сложность этого уровня организации почвенного покрова, и общую сложность мезоструктуры, в которую включается и сложность, обусловленная границами внутри компонентов мезоструктуры (сложность микроструктур,входящих в мезоструктуры). Наиболее простые мезоструктуры описаны в регионах с уравновешенным водным балансом (лесостепная зона и примыкающие к ней территории) с однородными пылевато-су глинисты ми почвообразующими породами и хорошим внутренним и внешним дренажем. Весьма сложные мезоструктуры изучены в переувлажненных регионах со сложным мезорельефом (области конечных морен в зоне подзолистых почв). 102
Рис. 13. Строение моиотипньюй макроструктуры почвенного покрова (почвенного района) а — сочетания дерново-подзолистых и дерново-подзолистых глееватых почв плосковолнистых моренных водораздельных равнин; б — сочетания дерново-подзолисто-глеевых, дерново-глеевых и торфяно-глеевых почв понижений древних ложбин Стока Контрастность мезоструктур, при определении которой также можно разделять частную и общую контрастность, в среднем выше контрастности микроструктур. Контрастные мезоструктуры встречаются чаще, чем контрастные микроструктуры. Контрастные мезоструктуры делятся на сочетания (с ясно выраженной генетической связью между компонентами) и мозаики (со слабо выраженной генетической связью между компонентами). Малоконтрастные аналоги сочетаний — вариации, а мозаик — ташеты. Закономерное пространственное чередование нескольких определенных мезоструктур почвенного покрова создает монотипную макроструктуру, которую можно рассматривать как следующий уровень организации почвенного покрова — почвенный район. Мезоструктуры, образующие район, обычно генетически не связаны между собой. Если такие связи и имеются, то не они определяют характер почвенного покрова — компоненты почвенного покрова района (мезоструктуры) значительно менее зависимы друг от друга, чем компоненты мезоструктур. Единство почвенного покрова монотипных макроструктур, проявляющееся в закономерном пространственном повторении определенных мезоструктур, определяется единством истории их развития; механизмами, создающими это единство, обычно служит морфоскульптура — закономерное пространственное повторение нескольких морфо- скульптур, имеющих единую историю формирования либо специфические черты литологии поверхностных отложений. Очень часто оба этих фактора действуют совместно и однонаправленно. В монотипной макроструктуре, образующей четвертый уровень организации почвенного покрова (район), частная сложность определятся частотой пространственных смен мезоструктур, создающих почвенный район, а частная контрастность - степенью их различия. Что касается общей сложности и контрастности, то они в значительной степени зависят от сложности и контрастности микоокомбинаций и мезокомбинаций. входящих в состав района. Генетико-геометрические особенности строения почвенных районов зависят в основном от процессов формирования их морфо- скульптуры. Так, в подзоне дерново-подзолистых почв Русской равнины широко распространены почвенные районы, в которых чередуются сочетания дерново-подзолистых и дерново-подзолистых глееватых почв плосковолнистых моренных водораздельных равнин и сочетания дерново-подзолисто-глеевых, дерново-глеевых и торфяно-глеевых почв понижений древних ложбин стока (рис. 13). Форма, размеры и частота чередований ареалов этих двух сочетаний, связанных с указанными формами рельефа, определяют частную сложность почвенного покрова района. Чередование этих же ареалов определяет и геометрические особенности строения почвенного покрова района. Следует отметить, что в районах они могут иметь правильный характер и давать определенный рисунок, определенный узор. Однако некото- 103
Рис. 14, Строение политипиой макростуктуры почвенного покрова (почвенного округа) . Округ болотно-подзолистых, подзолистых и болотных почв легкого механического состава Мещерской низменности в пределах Московской области. Типы почвенных регионов, входящих в округ: 1 — сочетание дерново-подзолистых, суглинистых и супесчаных болотно-подзолистых и дерновых почв холмистых, холмисто-увалистых и останцовохолмистых моренных равнин; 2 — сочетание болотно-подзолистых, дерново-подзолистых и болотных почв по логов олнистых флювиогляциаль- ных равнин и высоких террас; 3 — сочетание мозаик и ташетов болотно-подзолистых и подзолистых песчаных и супесчаных почв плоских долинно-зандровых равнин, древних ложбин стока и низких террас; 4 — сочетание болотных, дерново-подзолистых песчаных и болотно-подзолистых супесчаных и суглинистых озерно-ледниковых равнин; 5 — границы пойм малых рек рые типы районов, главным образом те, в которых значительное место занимают мозаики, нередко имеют неупорядоченное строение. Группа районов, характеризующихся единством эволюции почвенного покрова, наличием в составе почвенного покрова определенных родов почв, а также единым набором почвенных мезо- и микрокомбинаций, образует следующий, пятый уровень организации почвенного покрова — округ. В округе в отличие от района пространственные смены различных мезоструктур не регулярны - в его разных частях могут преобладать различные мезоструктуры (рис. 14). Это дает основание рассматривать округ как политипную макроструктуру. В округах пространственные смены образующих их компонентов (районов) обычно имеют неупорядоченный характер. Значит, их макроструктура неупорядочена и частная сложность может быть очень различной. Единство истории развития округов обусловлено их приуроченностью к определенным единицам мофоструктуры, имеющим, как правило, тектоническую природу. И район, и округ не являются обязательными уровнями организации почвенного покрова. Район отсутствует, если мезоструктуры не образуют регулярной пространственной смены и формируют непосредственно округ. Округ не выражен, если внутри него мезоструктуры образуют вполне определенную регулярную пространственную смену. Последний случай может рассматриваться как округ, включающий лишь один район. 104
Следует подчеркнуть, что в иерархической системе организации почвенного покрова одновременно отсутствие и округа, и района невозможно. Один из этих уровней обязательно должен присутствовать. Заканчивая рассмотрение уровней организации почвенного покрова, элементы которых обладают единой (что не означает тождественной) историей развития, следует подчеркнуть, что эти элементы характеризуются также единством возраста (или возрастов), наличием или отсутствием определенных реликтовых черт в своем строении. Так, для почвенных округов Центральной Австралии и Восточного Зауралья характерно широкое распространение почв с ясно выраженными чертами развития во влажных тропиках, хотя в настоящее время эти регионы характеризуются иными климатическими условиями. Почвенные округа прибрежных равнин востока США и левобережных террас Волги имеют множество признаков гидроморфизма, в настоящее время отсутствующего в этих регионах. Уровни организации выше округа — провинция, фация, подзона, зона и область — образуют зонально-провинциальное строение почвенного покрова. Среди этих уровней организации обязательным и всегда выделяемым уровнем является зона. Ее подразделения — подзоны и провинции — обособляются не во всех зонах. Так, в европейско-казахстанской части зоны бурых полупустынных почв не выделяются ни подзоны, ни провинции. Не выделяются подзоны и в зоне серо-бурых подзолистых почв США и в зоне красно-желтых ферраллитных почв Африки. И более широкое понятие почвенной области как единицы, объединяющей несколько зон, не может быть установлено без определения понятия зоны. Поэтому характеристику этой группы уровней организации почвенного покрова следует начинать с зоны. Почвенной зоной называют обширный (измеряемый сотнями, а часто тысячами километров), обычно вытянутый и связанный в своем формировании с климатическими условиями ареал, в пределах которого на одинаковых почвообразующих породах в сходных условиях рельефа и степени дренированности под естественной растительностью развиты почвы, принадлежащие к одним и тем же типам. Для зон характерно преобладание определенных механизмов связи между компонентами микроструктур и мезоструктур. Так, для зон с достаточным увлажнением, где господствуют почвы промывного водного режима, характерны связи с перераспределением влаги, создающие почвы разной степени гидроморфности. Для зон с недостаточным увлажнением, где господствуют почвы непромывного водного режима, важное значение имеют связи с перераспределением солевых масс, обусловливающие возникновение почв разной степени засоленности. Единство зоны как уровня организации почвенного покрова опредя- ляется единством атмосферных факторов водно-теплового режима почв; разнообразие почв зоны определяется разнообразием почвообразующих пород, рельефа, степени дренированности (включая уровень грунтовых вод), растительности, возраста и истории развития. Поэтому зоны имеют более монолитный, однородный почвенный покров, и, следовательно, зональные закономерности географии почв выражены более отчетливо на обширных равнинах с однородными почвообразующими породами и сходной историей развития. Примером таких равнин могут быть равнины Восточной Европы, Северной Америки, а также Центральной Африки между Сахарой и экватором. Подзоны выделяются внутри зон, их границы параллельны границам зон, они отличаются от зон тем, что внутри их границ в сходных условиях 105
на одинаковых почвообразующих породах развиты почвы, относящиеся не к одному типу, а к одному подтипу. Провинции представляют собой отрезки подзон, внутри которых в сходных условиях на одинаковых почвообразующих породах образуются почвы, относящиеся к одному виду или провинциальному (фациальному) подтипу. Сходные провинции нескольких подзон или даже зон образуют фацию. Почвенные области объединяют несколько соседних зон, почвы которых обладают важными общими чертами. Так, выделяются таежно-лесная область Восточно-Европейской равнины с господством лесных подзолистых и серых лесных почв, степная область Северной Америки с преобладанием черноземов и каштановых почв и т. д. Строение почвенного покрова и уровни его организации в регионах с ясно выраженной высотной поясностью имеют некоторые специфические черты (слабая выраженность микрокомбинаций, более высокий уровень провинциальной организации по сравнению с высотно-поясной и др.). Однако в принципе они близки к описанным выше, присущим территориям, где высотная поясность либо не выражена, либо проявляется очень слабо. Все уровни организации почвенного покрова могут быть разделены на четыре группы. Первая включает в себя элементарные почвенные ареалы, понимание генезиса которых невозможно без изучения связи между ними и где объектом исследования остаются все же простые, относительно гомогенные образования. Вторая группа включает микроструктуры и мезоструктуры. Для них характерны наличие многокомпонентного (хотя и с весьма ограниченным числом компонентов) состава, единого для каждой микро- и мезоструктуры, определенное генетико-геометрическое строение и единая история развития. Микроструктурам и большей части мезоструктур присуща также отчетливая генетическая связь между компонентами, в большинстве случаев определяющая их основные черты. Третья группа включает в себя монотипные и политипные макроструктуры (в районы и округа). Для них характерны единство состава почвенного покрова, определенная структура (хотя и неодинаковая в разных его частях) и единая история развития. Генетическая связь между компонентами почвенного покрова районов (различные мезоструктуры) и почвенных округов (различные районы) большей частью отсутствует, хотя есть округа и особено районы, где эта связь имеется. Наконец, четвертая группа уровней организации почвенного покрова включает в себя провинции, фации, подзоны, зоны и области. Целостность каждого из компонентов этих уровней организации почвенного покрова определяется лишь составом почвенного покрова и в некоторой степени механизмами связей почв в микро- и мезокомбинациях. Структура почвенного покрова и история его развития могут быть весьма различными в пределах каждой из единиц зонально-провинциального строения почвенного покрова. Таким образом, в системе почвенного покрова от более низких уровней организации к более высоким уменьшается степень их единства и увеличивается их сложность и неоднородность, что вообще характерно для любых систем. Первые три группы уровней организации почвенного покрова образуют единую иерархическую систему структур почвенного покрова. Уровни организации зонально-провинциального строения также образуют единую иерархическую систему. Однако принципиально различная основа целостности единиц обеих иерархических систем не позволяет объединить их в 106
одну систему. Правильнее рассматривать их как две сопряженные иерархи ческие системы Каждый из уровней организации почвенного покрова имеет свою, особую систему географических закономерностей, существенно отличающуюся от системы географических закономерностей других уровней Вместе с тем характер этих закономерностей внутри каждой из названных выше четырех групп обладает некоторым принципиальным сходством, что дает основание говорить о четырех группах закономерностей географии почв Таким образом, существо географии почв как науки состоит в совокупности закономерностей организации почвенного покрова на всех указанных уровнях Следует подчеркнуть, что, как уже отмечалось выше, не все уровни организации почвенного покрова образуют обязательные звенья в его строении. Следовательно, можно выделять территории с большим и меньшим числом уровней организации почвенного покрова, т.е более сложно и более просто организованный почвенный покров. Географические закономерности строения почвенного покрова, характерные для разных уровней его организации, могут быть установлены лишь при определенных масштабах (масштабах выявления) картографирования (очень крупных для географических закономерностей низких уровней и очень мелких для географических закономерностей высоких уровней организации). Необходимые для обнаружения этих закономерностей территории (ареалы выявления), подлежащие изучению и картографированию, неодинаковы по площади (очень небольшие для познания географических закономерностей низких уровней организации и весьма обширные для географических закономерностей высоких уровней организации). Масштабы выявления и ареалы выявления составляют характеристические признаки географических закономерностей строения почвенного покрова Анализ строения почвенного покрова как единого целого, причем на всех уровнях организации, позволяет глубже понять происхождение не только почвенного покрова в целом, но и каждой конкретной почвы в отдельности. Отсюда следует, что важнейший элемент территориального исследования почв наряду с изучением почвенных профилей заключается в изучении почвенного покрова, его строения, уровней его организации. Знание почвенного покрова — его структуры и зонально-провинциального строения — позволяет более точно учесть почвенные ресурсы. Действительно, знание суммарных площадей почв недостаточно для их учета, так как возможности использования почв в значительной степени зависят от характера пространственных смен элементарных почвенных ареалов — от состава почвенного покрова, от его генетико-геометрического строения, от его сложности и контрастности. Знание строения почвенного покрова позволяет значительно более эффективно использовать его для различных целей. Изучение особенностей почвенного покрова, его возникновения и эволюции, разработка классификации форм, характерных для различных уровней его организации, представляют собой важнейшую задачу современной географии почв, имеющую не только капитальное теоретическое, но и весьма существенное практическое значение. 107
ПОЧВЕННЫЕ ГРАНИЦЫ, ИХ ГЕНЕЗИС, ФОРМЫ И ЗНАЧЕНИЕ В РАЦИОНАЛЬНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЗЕМЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ* ВИДЫ ПОЧВЕННЫХ ГРАНИЦ В географии почв понятие "почвенные границы" имеет очень широкое содержание. Оно обозначает мысленно установленные вертикальные плоскости в трехмерном континуальном теле почвенного покрова (и их модели — линии на картах), разделяющие любые обособляемые по различным критериям почвенно-географические объекты, которые можно разделить на пять следующих групп. 1 Элементы зонально-провинциального строения почвенного покрова (области, зоны, подзоны, провинции и др.). 2. Элементы структурного строения почвенного покрова (страны, округа, районы, различные другие, более мелкие ареалы) . 3. Почвенно-классификационные ареалы — истинно однородные (элементарные почвенные ареалы) и условно однородные (включающие почвы, принадлежащие на более высоком классификационном уровне к одной классификационной единице, а на более низких — к различным). 4. Почвенно-аналитические ареалы, обособляющиеся однородностью какой-либо одной или нескольких аналитических характеристик (механический состав, реакция, содержание органического вещества и др.). 5. Элементы почвенного покрова, имеющие различное прикладное, производственное значение. В соответствии с указанным разделением почвенного покрова все почвенно-географические границы также могут быть разделены на пять групп: зонально-провинциальные, структурные, классификационные аналитические и прикладные. Последние границы могут совпадать с любой из четырех первых групп границ, но могут быть и независимыми, выделенными на основе особых критериев. Частое совпадение прикладных границ с зонально-провинциальными, почвенно-классификационными, структурными и аналитическими отражает многократно подтвержденное«положение, что почвенные зоны, подзоны, провинции, различные структуры почвенного покрова, различные классификационные единицы почв и, наконец, почвы с различными аналитическими характеристиками обладают и разными производственными особенностями. В пределах каждой из пяти названных групп почвенно-географических объектов могут выделяться границы различного таксономического уровня. Среди зонально-провинциальных границ выделяются границы областей, зон, подзон, провинций. Среди структурных границ выделяются границы семейств, подсемейств, форм, а среди почвенно-классификационных — границы стволов, отделов, порядков, типов и т.д. Таксономические системы аналитических и прикладных почвенно-территориальных единиц еще не разработаны с достаточной полнотой, но среди системы аналитических единиц можно указать на почвы незаселенные и засоленные с дальнейшим разделением последних по степени и характеру засоления, на почвы с кислой, нейтральной и щелочной реакцией с подразделением по градациям и т.д., а среди системы прикладных единиц — на типы земель, элементарные почвенно-сельскохозяйственные ареалы и др. Следует заметить, что единая иерархическая система прикладных почвенно-территориальных единиц не может быть создана, так как выделение таких единиц для разных *Публикуется впервые 108
целей основывается на различных критериях, объединение которых в одну иерархическую систему невозможно. На картах, изображающих почвенный покров определенной территории, обычно проводят границы какой-либо одной группы, в то же время различного таксономического уровня. Так, наиболее широко распространены карты, на которых выделяются почвенно-классификационные границы, между контурами, в пределах которых распространены почвы различной таксономической значимости (типы, подтипы, роды, виды и др.). Нередко на картах, изображающих почвенных покров, проводят границы, разделяющие не только почвенно-классификационные ареалы, но и ареалы, изображающие структуры почвенного покрова. Все эти границы, имеющие различное значение как по существу, так и по таксономическому уровню, проводятся линиями одного цвета и одной толщины, что нивелирует их реальные различия, делает карты менее информативными, требующими от читателя для их содержательного анализа большей подготовленности, хорошего знания различных классификаций почвенных объектов, в том числе и их таксономического строения. Карты, на которых проведены границы, разделяющие почвенно-классификационные и структурные ареалы, дают представление о зонально- провинциальном строении почвенного покрова, а следовательно, и о зонально-провинциальных границах. Однако это представление применительно ко многим территориям может быть весьма неопределенным, и точное проведение зонально-провинциальных границ представляет собой особую задачу, требующую четких критериев, которые должны следовать из характеристик элементов зонально-провинциального строения — областей, зон, подзон, провинций. Между тем, несмотря на то что эти понятия являются краеугольным камнем всей географии почв и уже давно введены в науку, единых строгих определений их до сих пор не существует. Прикладные границы проводятся с учетом критериев, разработанных на основе практического использования почв (классификационных или включающих аналитическую характеристику) , а также с учетом зонально-почвенных и структурных единиц почвенного покрова, используемого под различные сельскохозяйственные культуры, требующие тех или иных форм мелиорации, и с другими целями. Поэтому прикладные границы обычно совпадают с какими-либо зонально- провинциальными структурными, классификационными и аналитическими границами. Но нередко прикладные границы проводятся по особым критериям, совмещающим элементы критериев построения названных выше четырех групп границ. ГЕНЕЗИС ПОЧВЕННЫХ ГРАНИЦ Образование почвенных границ определяется теми же факторами, что и происхождение почв. Вместе с тем в формировании разных групп границ участие различных факторов неодинаково. Возникновение зонально-провинциальных границ обусловлено изменениями климатических условий и связанными с ними изменениями биоты, водного и теплового режимов почв, процессов обмена почвы с организмами, ее минерального и органического компонентов. Поскольку пространственные изменения климатических условий происходят, как правило, постепенно (резкие изменения отмечаются лишь в горных районах), то местоположение зонально-провинциальных границ имеет условный характер, это, скорее, не границы, а переходные полосы. Однако резкие смены 109
некоторых других факторов, в первую очередь почвообразующих пород и растительности, могут локализовать эти границы, сделать их местоположение значительно более определенным. Возникновение границ, разделяющих различные структуры почвенного покрова, определяется главным образом сменами условий рельефа и почвообразующих пород, вследствие чего эти границы, как правило, значительно более четки, более строго локализованы. Вместе с тем климат, растительность, грунтовые воды и в меньшей мере некоторые другие факторы, влияющие на формирование структуры почвенного покрова (СПП), могут приводить к размыву этих границ, делать их менее четко выраженными в пространстве. Почвенно-классификационные и аналитические границы, на формирование которых все факторы оказывают равнозначное влияние (что можно утверждать с достаточным основанием), имеют очень разный характер. Весьма постепенны они в тех случаях, когда дифференцирующим фактором выступает климат, и очень резки, когда дифференциация определяется сменой почвообразующих пород, деятельностью человека, а часто рельефом. Наконец, прикладные границы отражают либо различные изменения почвенного покрова в целом, либо смены различных почв и отдельных аналитических характеристик тех или иных почв. Таким образом, образование этих границ может быть обусловлено различными причинами, в том числе нередко связанными с деятельностью человека. Это определяет весьма различный характер этих почвенных границ — они могут изменяться от весьма размытых, представляющих собой широкую, измеряемую километрами полосу, до резко выраженных, положение которых устанавливается с точностью до единиц метров. Рассматривая почвенные границы, мы можем разделить их на монофакторные, генезис которых определяется одним фактором, и полифакторные, возникающие под влиянием нескольких факторов. Анализируя этот вопрос в конкретных условиях, следует всегда иметь в виду, что почва представляет собой компонент более сложного образования — ландшафта. Поэтому, выясняя генезис почвенных границ, необходимо всегда различать первичные и вторичные факторы границеобразования. Так, смена почвообразующих пород нередко приводит также к смене форм рельефа растительности, уровня грунтовых вод и т.д. На почвы, сформировавшиеся на разных породах, в таких случаях влияют различия не только свойств и состава пород, но и условий рельефа, глубины залегания грунтовых вод, а также растительности. Однако все они в указанных границеобразующих факторах определяются одной причиной — сменой почвообразующих пород. Поэтому такая почвенная граница должна рассматриваться как монофакторная. Примером полифакторной границы может быть граница, обусловленная, с одной стороны, рельефом, а с другой — различным воздействием хозяйственной деятельности человека, использующего, например, склоны как пастбища, а равнинные поверхности как земледельческие территории, что существенно изменяет свойства почв. Большей частью почвенные границы первично монофакторны, а принимая во внимание обычную вторичную дифференциацию некоторых других компонентов ландшафта, можно считать, что они вторично полифакторны. Поэтому при изучении факторов формирования почвенных границ необходимо установить как первичный фактор (или факторы) и его непосредственное влияние на почвы, так и вторичные, через которые первичный фактор действует на почвы опосредованно, усиливая определяющую границеобразующую роль первичного фактора С развитием почвенного покрова изменяются и почвенные границы 110
их местоположение может меняться, они могут исчезать и, напротив, появляться там, где их не было раньше, может изменяться и характер почвенно- географических образований, которые они разделяют. Многочисленные повторные почвенные съемки выявили многообразие таких изменений Не рассматривая этот вопрос во всех аспектах, разделим почвенные границы на две группы — современные и реликтовые. К современным отнесем те из них, положение и содержание которых обусловлены современными факторами почвообразования. В их число входят и такие, которые связаны с реликтовыми, но действующими и в настоящее время факторами. Примером могут быть границы между почвами, различающимися в результате того, что одна из них развивается под современной растительностью, а другая — под реликтовой, или между почвами, развивающимися на современных отложениях и древней коре выветривания Эти факторы, являющиеся для ландшафта и для почвообразования реликтовыми, при анализе причин возникновения границ выступают в качестве причины, действующей в настоящее время. К реликтовым относятся такие границы, которые не связаны с какой- либо действующей в настоящее время причиной, которые не могут быть объяснены современными факторами почвообразования. В качестве примера реликтовых можно указать на границы между почвами с мощными солевыми, гипсовыми, карбонатными, латеритными горизонтами, образовавшимися под влиянием грунтовых вод, и почвами, не имеющими этих новообразований в регионах, где в настоящее время грунтовые воды залегают очень глубоко, не влияя на почвообразование. Другим примером может служить граница между торфяно-глеевыми и торфяно-глеевыми остаточно-подзолистыми почвами, свидетельствующая о прежней границе между болотной и лесной растительностью, исчезнувшей под влиянием заболачивания. ФОРМЫ ПОЧВЕННЫХ ГРАНИЦ Перечисленные факторы границеобразования обусловливают возникновение почвенных границ различных форм. Среди почвенно-классификаци- онных границ выделяются три группы, определяемые* 1) изменением мощности генетических горизонтов, обусловливающим изменение классификационной принадлежности почв, образующих соседние ареалы; 2) изменением состава горизонтов почвенных профилей, обусловливающим изменение классификационной принадлежности почв, образующих соседние ареалы, 3) общим различием состава почвенной массы (а часто и набора генетических горизонтов, образующих профили), создающим различную классификационную принадлежность почв, образующих соседние ареалы Зонально-провинциальные границы по существу близки к почвенно- классификационным, так как разделяют ареалы с различным компонентным составом, определяющим их принадлежность к разным областям, зонам, подзонам, провинциям Особенность этих границ заключается в том, что реперами для их проведения служат не все компоненты почвенного покрова, а лишь заранее принятые, в том числе и наличие в пределах ареалов других почв Таким образом, эти границы несут большую нагрузку, чем почвенно-классификационные Структурные границы разделяют ареалы, различающиеся либо компонентами, образующими их почвенный покров, либо количественным соотношением этих компонентов, либо закономерностями их пространственных 111
смен (в том числе рисунком почвенного покрова) и характером генетических взаимосвязей. Таким образом, критерии разделения ареалов с всесторонне охарактеризованными различными структурами почвенного покрова еще более сложны и имеют наибольшую содержательную нагрузку по сравнению с критериями, определяющими другие почвенные границы Прикладные почвенные границы могут иметь разное назначение в зависимости от поставленных задач, поэтому они могут разделять территории, различающиеся по одному или многим критериям и по степеням их выраженности. Мысленно создаваемые на основе рассмотренных выше критериев плоскостей раздела в трехмерном теле почвенного покрова, почвенные границы в определенных точках, где соприкасаются три почвенных тела и больше, образуют узлы. Последние могут иметь различную сложность — соответствующую соприкосновению трех, четырех или более почвенных тел. Весьма интересен вопрос о частоте почвенных узлов и их сложности на разных уровнях организации почвенного покрова и на территориях с различным зонально-провинциальным строением и различной структурой. Проведенный анализ ограниченного почвенно-картографического материала различного масштаба, относящегося к разным территориям, позволяет предположить, что частота встречаемости узлов разной сложности имеет тенденцию к пропорциональности, обратной квадрату их сложности. Это соотношение варьирует в различных зонально-провинциальных системах и структурах почвенного покрова. Применительно к системе горизонтальной зональности предположение о таком соотношении достаточно правомерно, но в системе вертикальной зональности более сложные узлы встречаются чаще, чем следовало бы в соответствии с указанным соотношением. В системе подгорной зональности это соотношение имеет промежуточное значение. Для форм структуры почвенного покрова также намечаются определенные закономерности варьирования. В округло-пятнистых, подковообразных и полосчатых структурах сложные узлы встречаются реже, чем следует из указанного соотношения. В большей степени это соотношение выполняется в древовидных и полосчато-линейных структурах, а в наибольшей мере оно характерно для неупорядоченных и веерообразных структур. В сложных генетико-геометрических формах СПП, отражающих перестройку процесса формирования почвенного покрова (округло-пятнистая наложен- но-древовидная, веерообразная наложенно-пятнистая, неупорядоченная наложенно-древовидная и др.), сложные узлы встречаются чаще, чем следовало бы по указанному выше соотношению. Кроме характеристики порядка узлов интересным показателем может быть число узлов (общее и отдельных их порядков) на единице площади Естественно, что этот показатель, как и показатель сложности узлов, должен устанавливаться для определенных уровней организации почвенного покрова. Этот показатель в общем коррелирует с его сложностью, однако степень корреляции может быть весьма различной. Например, при анализе почвенного покрова на уровне компонентов мезоструктур выявляется, что очень сложный почвенный покров пятнисто-кольцевой формы может не иметь узлов, а относительно простая неупорядоченная форма СПП может обладать заметным числом узлов Форма границ, определяющие генетико-геометрический рисунок почвенного покрова, соответствуют формам почвенно-географических тел, среди которых выделяют древовидные, округло-пятнистые, кольцевые, полосчатые, полосчато-линзовидные, подковообразные, веерообразные, неупорядоченные и др Следует подчеркнуть, что разные уровни организа- 112
ции одного и того же почвенного покрова могут иметь различную форму, так как каждому из них присущ свой ведущий фактор дифференциации почвенного покрова, определяющий формы почвенно-географических тел. Но выделяются и почвенные покровы, в которых на каком-то одном определенном уровне организации можно выделить два, а иногда и больше самостоятельных рисунков, наложенных один на другой (пятнистый нало- женно-древовидный и др.), что свидетельствует о сменах ведущих факторов дифференциации почвенного покрова, о различных этапах его развития. Для многих генетико-геометрических форм почвенного покрова характерна выраженная в большей или меньшей степени параллельность почвенных границ (полосчатые, кольцевые, древовидные и некоторые другие). При параллельности почвенно-географических границ нередко наблюдаются участки, где эти параллельные границы сближаются, образуя пучки. Территории, где наблюдаются пучки границ, характреизуются высокими градиентами факторов дифференциации почвенного покрова, что отличает их от территорий, где границы находятся на большем расстоянии одна от другой. Формирование пучков границ наблюдается на разных уровнях организации почвенного покрова. Например, расстояния между подзонами зоны черноземов, равные первым сотням километров на Восточно-Европейской равнине и равнинах Казахстана и Западной Сибири, у подножий Алтая уменьшаются до первых десятков километров, образуя четко выраженный пучок. Еще более резко выражен пучок зональных почвенно-географических границ в Южной Америке между зонами пустынных засоленных почв северной окраины Атакамы и ферраллитных почв влажных тропиков на берегах бухты Бана-Салаба. На уровне компонентов мезоструктур почвенного покрова в кольцевых мезоструктурах можно указать на пучки, отчетливо выраженные на крутых склонах депрессий рельефа. Такое же явление наблюдается и в древовидных структурах, где на более крутых склонах эрозионных форм рельефа формируются пучки границ. Изучение территорий с пучками границ позволяет с достаточно высокой точностью определять критические значения факторов дифференциации почвенного покрова, определяющие формирование почвенных границ различного генезиса и различного значения. На территориях, где пучки "разжимаются" и расстояния между границами увеличиваются, возрастает вероятность влияния на основной фактор дифференциации почвенного покрова других факторов. Выявить влияние одного фактора становится более трудно. Поэтому изучение территорий с пучками почвенных границ имеет для понимания причинных связей в географии почв столь же большое значение, как изучение территорий с наложенными генетико-геометрическими рисунками почвенного покрова для понимания исторических закономерностей его развития. ЭВОЛЮЦИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА* В.В. Вернадский утверждал, что время проявляется в живой и неживой природе особым образом. В первом случае время течет необратимо — поколения живых организмов сменяются поколениями и в их смене реализуется эволюция всего живого. В процессе этой эволюции исчезнувшие формы жизни не возникают вновь, особи, абсолютно идентичные умершим, * Публикуется впервые. 113
не появляются. Что касается неживой природы, то для него время течет в какой-то степени обратимо. С одной стороны, отдельные кристаллы, горные породы, тектонические структуры могут существовать в течение весьма длительного времени — миллионы лет не претерпевая изменений. С другой стороны, исчезновение определенных тел, форм (тех же кристаллов, горных пород, тектонических структур) не означает, что идентичные образования не возникнут вновь. Почвы занимают промежуточное положение между живой и неживой природой, поэтому время проявляется в их преобразовании сложным образом. Эволюция компонентного состава почвенного покрова суши в процессе геологической истории однонаправлена, так как она связана с развитием форм жизни на суше. Поэтому развитие наиболее простого почвенного покрова, образованного только примитивными почвами, возникшими в конце протерозоя — начале палеозоя, проявилось в формировании все более разнообразных по компонентному составу структур почвенного покрова. В девоне появились иловато-болотные почвы, с карбона к ним присоединились ферраллитные, в перми появились пустынные и подзолистые почвы, солончаки, различные формы мерзлотных почв, в эоцене компонентами почвенного покрова стали черноземы и каштановые почвы и т.д. Но наряду с этой однонаправленной эволюцией структуры почвенного покрова происходили и другие процессы ее преобразования, не имевшие столь четко выраженной тенденции — а именно эволюция форм генетических связей компонентов почвенного покрова, его генетико-геометричес- кого строения, т.е. тех составляющих, которые мы называем собственно структурой и которые зависят в значительной степени от литолого-геомор- фологических условий, от эволюции неживой природы. В эволюции этих сторон структуры почвенного покрова (СПП) не было постоянной, устойчивой направленности. Уже на первых этапах развития СПП действовали механизмы связи путем переноса растворов и суспензий, путем эолового переноса и, наконец, путем переноса твердых тел. Эти же механизмы действуют и сейчас. Уже изначально существовали те же, что и в настоящее время, генетико-геометрические фюрмы СПП (древовидные, округло-пятнистые, неупорядоченные, полосчато-линзовидно-ячеистые, веерообразные и др.), обусловленные процессами, формирующими мор- фоструктуру и морфоскульптуру суши. Таким образом, эволюция структур почвенного покрова сочетает особенности эволюции живой и неживой природы. Со времени появления на Земле человека в развитии СПП возникла еще одна закономерность, обусловленная антропогенной деятельностью и зависящая от уровня материальной культуры общества. Следует подчеркнуть, что в связи с колоссальным ростом его технической мощи этот фактор эволюции почвенного покрова стал теперь определяющим. Эволюция жизни на суше определяет эволюцию структур почвенного покрова в масштабе всей геологической истории. В пределах более коротких отрезков времени эволюция СПП определяется изменениями климатических условий, а также развитием рельефа и связанным с этим изменением степени дренированности территории. Смены климатических условий в первую очередь изменяют компоненты почвенного покрова. Так, В.П. Зо- лотун (1974) установил, что на юге Украины за последние 5000 лет в связи с изменением климатических условий произошла смена преобладающих компонентов почвенного покрова — смена пустынно-степных почв через каштановые южными черноземами. О подобных сменах убедительно свидетельствуют также многие призна- 114
ки мерзлотных почв, обнаруживающиеся в почвах областей Европы и Северной Америки с умеренно теплым климатом (мерзлотные клинья, слое- ватая структура и др.). Не менее отчетливо это видно в почвах полупустынных и пустынных областей Южной Африки и Австралии, обладающих важнейшими признаками почв влажных тропиков (ферраллитный состав минеральной части, конкреции, характерные для почвообразования в гумид- ных условиях и др.). Изменения состава почвенного покрова под влиянием изменений климатических условий описывались, начиная с работ СИ. Коржинского, неоднократно. Но смены климатических условий существенно влияют и на механизмы связи между компонентами почвенного покрова — ослабляют или усиливают миграции поверхностных и почвенных вод, изменяют интенсивность эолового переноса и т.д. Эволюция рельефа, обусловленная эндогенными и экзогенными причинами, изменяет прежде всего собственно структуру почвенного покрова и лишь затем, главным образом через механизмы изменения степени гид- роморфности, начинает оказывать влияние и на его компоненты. Влияние эволюции рельефа на почвенный покров нашло отражение в исследованиях, положивших начало генетическому почвоведению, — в трудах В.В. Докучаева и его сотрудников, посвященных почвам Полтавской и Нижегородской губерний. Это вполне логично связывается с началом научной деятельности В.В. Докучаева, когда он выступал как геолог- четвертичник и геоморфолог, изучая образование и эволюцию оврагов, балок и речных долин. Но наиболее существенный вклад в изучение этого вопроса внес С.С. Неуструев (1922), разработавший в общетеоретическом плане и на значительном числе конкретных примеров схему развития почвенного покрова в процессе эрозионного цикла развития рельефа. С.С. Не- уструевым было показано, что каждой из стадий эрозионного цикла, начиная с выхода равнинной суши из-под уровня вод, когда начинает формироваться простой гидроморфный почвенный покров, соответствует определенный характер почвенного покрова, сначала усложняющийся, а затем снова упрощающийся. Свидетельства эволюции почвенного покрова в связи с развитием рельефа наиболее четко выявляются в сложных геометрических рисунках почвенного покрова, отражающих стадии развития рельефа. Гипотезу о стадиях эволюции почвенного покрова в связи с отступанием ледникового покрова предложил В.Р. Вильяме (1919), разработавший также проблемы эволюции почвенного покрова пойм, связи почв водоразделов и склонов и др. Эволюция почвенного покрова в связи с постепенным ослаблением гидроморфизма территории была рассмотрена в широком плане В.А. Ков- дой (1965). Эволюция почвенного покрова происходит не только под влиянием изменения естественных факторов почвообразования (живых организмов, климата, рельефа, грунтовых вод) или под воздействием деятельности человека, но и в результате процессов, развивающихся в почвах. Так, формирование иллювиальных горизонтов приводит к переувлажнению (постоянному или периодическому) верхних горизонтов почв, занимающих автономные позиции, и к повышенному увлажнению почв подчиненных позиций, обусловленному усилением поверхностного стока, что приводит к существенным изменениям всей структуры почвенного покрова. Рассоление почв микропонижений приводит к засолению и осолонцеванию почв микроповышений и превращает однородный почвенный покров или слабоконтрастную пятнистость в почвенный комплекс, образованный резко контрастными почвами. 115
Таким образом, можно различать параметаморфоз структур почвенного покрова — их эволюцию под влиянием внутренних изменений, происходящих в почвенных профилях без изменения факторов почвообразования При рассмотрении структуры почвенного покрова в ней по соотношению с процессами эволюции выделяются современные, реликтовые и прогрессирующие элементы, причем в качестве элементов рассматриваются все стороны его структуры — состав, генетико-геометрическое строение, механизмы связи компонентов и многие другие. Современные элементы в наибольшей мере отвечают существующим факторам почвообразования, будучи в наиболее тесной связи с ними. Реликтовые элементы отражают воздействие факторов почвообразования в прошлом, теперь уже не влияющих на почвенный покров. Эти элементы отражаются как в составе почвенного покрова (остаточно-феррал- литные почвы в умеренном поясе и пустынях, остаточно-засоленные почвы автоморфных позиций, почвы горных лугов соглиненными метаморфическими горизонтами лесных почв и т.д.), так и в его конфигурации (элементы полосчато-линзовидно-ячеистой пойменной СПП на высоких, расчлененных эрозией террасах, древовидные эрозионные СПП в пустынях Африки и Австралии, где эрозионные процессы в настоящее время выражены крайне слабо, серповидные дефляционно-аккумулятивные СПП в лесных регионах Центральной и Восточной Европы, где процессы дефляции в настоящее время отсутствуют, и ряд других). Изучение реликтовых элементов, проявляющихся не только в строении и составе почвенных профилей, но и в особенностях почвенного покрова, является важным средством познания истории его формирования и создания прогноза дальнейшей эволюции. Примером такой работы может служить исследование развития почвенного покрова песчаных террас Северной Мазовии, направленное в сторону его усложнения (Kowalkowski, Bonskowski, 1977), и почвенного покрова Мещерской низменности, направленное в сторону его упрощения (Ильина, Любимова, 1974). Прогрессирующие элементы почвенного покрова, так же как и реликтовые, не находятся в соответствии со всей совокупностью современных факторов почвообразования, но в отличие от реликтовых отражают не прошедшие этапы развития почвенного покрова, а наступающие новые этапы (засоления или рассоления, заболачивания или иссушения, увеличения контраста между компонентами почвенного покрова или ослабления их различий, смены одних генетико-геометрических форм другими и т.д.). Разграничить реликтовые и прогрессирующие элементы СПП, не отвечающие современным факторам почвообразования, иногда очень затруднительно, но рассмотрение почвенного покрова в тесной связи с другими компонентами ландшафта позволяет решить эту задачу. Следует подчеркнуть, что не все СПП имеют и современные, и реликтовые, и прогрессивные элементы. Реликтовые элементы наиболее характерны для почвенного покрова древних поверхностей суши, особенно тропических регионов, где на обширных территориях почвообразование не прерывалось в течение многих миллионов лет, местами с мезозоя. Меньше реликтовых особенностей наблюдается в СПП внеледниковых регионов умеренного пояса и еще меньше в регионах, покрывавшихся в четвертичное время ледниками или недавно вышедших из-под уровня вод, с молодым почвенным покровом. Прогрессирующие элементы характерны для тектонически активных регионов, особенно для их краевых частей, для окраинных частей почвенных зон и для территорий, испытывающих активное воздействие человека. 116
В зависимости от степени выраженности в СПП устойчивых, реликтовых и прогрессирующих элементов почвенный покров может быть моноцикловым или полицикловым (Oilier, 1959). В моноцикловом почвенном покрове обнаруживаются лишь современные особенности СПП, а реликтовые и прогрессирующие отсутствуют. В полицикловых выражены как сов- ременнные, так и реликтовые и прогрессирующие особенности. Существенным элементом представления об эволюции почвенного покрова являются понятия актуальной и потенциальной структуры. Если понятие актуальной структуры включает почвенный покров, существующий в настоящее время со всеми его современными, реликтовыми и прогрессирующими элементами, то в понятие потенциальной структуры входят те структуры, которые возникнут из актуальной структуры в будущем в результате естественной эволюции или различных воздействий человека. Прогнозирование потенциальной СПП имеет большое практическое значение при решении вопросов окультуривания и мелиорации почв, разработке проектов промышленных сооружений, учета их воздействия на окружающую среду (в том числе и на почвенный покров) и т.д. Действительно, такой прогноз не может быть осуществлен для отдельных компонентов почвенного покрова, без учета их взаимодействия и взаимного влияния, т.е. без рассмотрения почвенного покрова как внутренне взаимосвязанной системы. Это определяет многовариантность прогнозов и выбор оптимальной формы потенциальной СПП. Эволюция почвенного покрова может происходить постепенно, с очень медленными качественными изменениями, например, эволюция древовидных структур на хорошо дренированных территориях с покровом лёссовидных суглинков в зоне дерново-подзолистых почв. Но она может иметь и резко выраженные, узловые точки. В качестве примера можно указать на развитие почвенного покрова дельтовых регионов аридных областей Прикаспия и Приаралья. Осушение дельт, прекращение их затопления паводковыми водами представляет собой важный узловой момент в эволюции, определяющий начало этапа интенсивной аридизации и активного засоления; другим узловым моментом является выход почвенной толщи из зоны воздействия капиллярной каймы грунтовых вод и прекращение активного засоления. Не менее резко выраженными узловыми моментами в эволюции почвенного покрова являются обезлесение территории, распашка, дренаж или орошение. С ними связаны интенсивные и многообразные изменения почвенного покрова. Темпы эволюции почвенного покрова могут быть весьма различными, во многом они зависят от темпа эволюции естественных факторов почвообразования (как в геолого-геоморфологическом, так и в биоклиматическом цикле). Почвенный покров древних (позднемезозойских и третичных) поверхностей выравнивания Восточной Африки не претерпел, по мнению Мосса (Moss, 1968), принципиальных изменений за многие миллионы лет. Почвенный покров севера Прикаспийской низменности за несколько десятков тысячелетий эволюционировал от пятнистостей прибрежных солончаков до светло-каштановых почв и их комплексов с солонцами и лугово-каштано- выми почвами (Иванова, Фридланд, 1954). Многовековая эволюция почвенного покрова дельты Амударьи привела в ее краевых частях к превращению вариаций различных аллювиально-луговых почв в вариации такы- ровидных пустынных почв. Наконец, деятельность человека в Нидерландах в течение нескольких столетий создала из мелководий Северного моря весьма своеобразный почвенный покров (Bakker, 1978), а распашка степных территорий Евразии и Америки в последнем столетии существенно из- 117
менила состав и конфигурацию их почвенного покрова, его сложность и контрастность (Годельман, Крупеников, 1968). Почвенный покров имеет различную степень устойчивости, причем различаются внутренняя и внешняя устойчивость. Степень внутренней устойчивости определяется темпом изменений, происходящих в рассматриваемой структуре почвенного покрова в условиях нормальной динамики факторов почвообразования (типичной для них в годовом или многолетних циклах). Если в структуре почвенного покрова существенно меняются параметры (компонентный состав, конфигурация и т.д.), то следует говорить о внутренне неустойчивой структуре. Примерами могут служить СПП пойм и дельт и многих орошаемых территорий в аридных регионах (см. например, Керзум, 1957), т.е. территорий, где с годовыми циклами природных явлений или хозяйственных мероприятий связаны весьма существенные миграции водных масс, а часто вместе с ними — и солевых. Низкая внутренняя устойчивость характерна и для криогенных структур. Следует подчеркнуть, что большая часть структур почвенного покрова внутренне устойчива. Внешняя устойчивость СПП определяется ее способностью сохранять (или мало изменять) свои параметры при сильных изменениях естественных факторов почвообразования или при существенных антропогенных воздействиях. Наибольшей внешней устойчивостью обладают различные мозаики, в которых конфигурация, а в значительной степени и генетические связи являются весьма устойчивыми и могут длительно противостоять изменению факторов почвообразования и дифференциации почвенного покрова. Устойчивость СПП имеет весьма важное практическое значение — сельскохозяйственное использование наиболее эффективно на землях, для которых характерна высокая внутренняя устойчивость. Успешность решения проблем мелиорации и окультуривания почвенного покрова в значительной сепени определяется степенью внешней устойчивости почвенного покрова — ее нужно преодолеть при проведении этих мероприятий, причем достигнутые результаты должны сохраняться почвенным покровом и после их осуществления. Рассматривая устойчивость СПП, необходимо подчеркнуть, что их эволюция может иметь исходным импульсом как изменение наиболее простых элементов — нижних членов иерархии (эволюция снизу вверх), так и изменение наиболее сложных элементов — верхних членов иерархии (эволюция сверху вниз). Энергетической основой естественной эволюции СПП является энергия Солнца (поступающая через климатические элементы или опосредствованная биосферой) и тектонические силы, а воздействие человека на почвенный покров добавляет еще и техногенный источник энергии эволюции. Развитие технической мощи обусловило решающую роль хозяйственной деятельности в эволюции почвенного покрова суши. Следует почеркнуть, что направленные воздействия человека, имеющие обычно целью гомогенизацию почвенного покрова, часто сопровождаются побочными результатами, проявляющимися в увеличении сложности и контрастности СПП. Предотвращение такого типа эволюции почвенного покрова или устранение его последствий представляет собой один из важнейших компонентов мероприятий по охране почвенных ресурсов земледельческих территорий. 118
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПОЧВЕННОЙ КАРТОГРАФИИ* ОБЩИЕ ОСНОВЫ ПОЧВЕННОЙ КАРТОГРАФИИ Почвенная карта представляет собой уменьшенное в соответствии с масштабом изображение почвенного покрова определенной территории, т.е. его модель. В нее включается также изображение непочвенных образований, находящихся на границе литосферы и атмосферы и выполняющих в ландшафте функции почв (выходы рыхлых или плотных пород, искусственные аккумуляции пород — отвалы горных разработок и т.д.). В зависимости от наличия сведений о почвах и других компонентах ландшафта территории, подлежащей картированию, целей почвенной карты и ее масштаба методы ее составления существенно различаются. Можно выделить четыре следующих основных метода. 1. Почвенная съемка — проводится при отсутствии почвенных карт соответствующего масштаба и качества на всю территорию, подлежащую картографированию. 2. Составление карты с выборочной съемкой — проводится при отсутствии почвенных карт соответствующего масштаба и качества на часть территории, подлежащей картографированию. 3. Составление карты с выполнением контрольно-координационных маршрутов — применяется при наличии на всю территорию исходного поч- венно-картографического материала, но разнородного, составленного с использованием разных классификаций почв, разных картографических основ и т.п. 4. Камеральное составление карты — ведется без полевых маршрутов, с использованием имеющихся почвенных и других (ботанических, различных геологических, геоморфологических и т д.) карт, аэрокосмических снимков и иных материалов. Методы составления карт, конкретное содержание выполняемых работ зависят и от характера составляемой карты. В самом общем виде все почвенные карты могут быть разделены на две группы — базовые и специальные. Задачей базовых карт является наиболее полное изображение почвенного покрова, позволяющее многостороннее использовать имеющуюся информацию в научно-познавательных, различных исследовательских и прикладных целях. В числе последних наиболее важными являются рациональная организация территории с целью рационального использования почвенных ресурсов, составление различных видов прикладных почвенных районировании, а также специальных почвенных карт, имеющих вполне определенное целевое назначение. В качестве примеров специальных карт, число видов которых очень велико, можно указать на многообразные карты пригодности почв для определенных сельскохозяйственных культур, лесоводственные карты, карты инженерного, в первую очередь дорожного и строительного, назначения, медико-санитарные. Специальные почвенные карты большей частью могут составляться на основе базовой почвенной карты путем соответствующей интерпретации содержания выделенных на ней контуров. В случае отсутствия соответствующей базовой карты или недостаточности имеющихся на ней данных для составления специальной карты (например, при отсутствии сведений о содержании тех или иных микроэлементов в выделенных на карте почвах) специальные карты могут составляться и в качестве самостоятельных картографических произведений. * Публикуется впервые 119
Различия содержания карт и методов их составления в зависимости от имеющихся материалов, целей и масштабов будут рассмотрены ниже. В настоящем разделе освещаются лишь общие положения, относящиеся в первую очередь к базовым почвенным картам и к методам почвенной съемки, поскольку они дают исходный материал для познания почвенного покрова. При составлении любой почвенной карты выполняются две процедуры — выявление различающихся участков почвенного покрова, которые должны быть показаны на карте, т.е. объектов картографирования, и установление границ между этими объектами. Объекты картографирования, изображаемые на карте, определяются тремя обстоятельствами — масштабом карты, характером картируемого почвенного покрова (его сложностью, контрастностью и другими особенностями) и целью, поставленной перед составляемой картой. Масштаб карты определяет минимальный размер контура в натуре. Обычно его площадь на карте принимается в 20—25 мм2, что в масштабе 1:1000 соответствует 20-25 м2, а в масштабе 1:2 500 000 - 100- 125 км2. Соответственно этим значениям меняются и объекты, изображаемые на карте. Система объектов почвенного картографирования определяется в первую очередь элементами, из которых построены уровни организации почвенного покрова. Первый, наиболее низкий уровень организации почвенного покрова образован наиболее простыми элементарными единицами — почвенными образованиями, внутри которых отсутствуют какие-либо почвенно-географические границы. Эти единицы — ареалы почв, относящиеся к какой-либо одной классификационной единице наиболее низкого ранга, занимающие пространство, ограниченное со всех сторон иными единицами, образованными другими классификационными группами, могут быть представлены либо элементарными почвенными ареалами (ЭПА), площадь и форма которых определяется совокупностью факторов почвообразования и может варьировать в широких пределах, либо предельными структурными элементами (ПСЭ), площадь которых весьма невелика (несколько квадратных метров, редко несколько десятков метров), причем эта площадь, так же как и форма ПСЭ, определяется площадью и формой биологических объектов, создающих причину их обособления (крона дерева, муравейник и т.д.). Элементарные почвенные .ареалы делятся на три группы: однородные, определение которых дано выше, спорадически-пятнистые, в пределах которых имеются предельные структурные элементы, и регулярно-циклические, для которых характерно внутреннее расчленение на полигоны, ограниченные трещинами, многоугольниками камней, валиками и т.п., что обусловливает некоторые различия между профилями формирующих их почв. Следующий уровень организации почвенного покрова создается микроструктурами или элементарными почвенными структурами (ЭПС). Еще более высокий уровень организации почвенного покрова образован мезо- структурами, компонентами которых могут быть и ЭПА и ЭПС. Мезо- структуры представляют собой компоненты макроструктур — следующего уровня организации почвенного покрова. В другой системе уровней организации почвенного покрова — зонально- провинциальном его строении—обособляются почвенные зоны, подзоны, провинции, фации, области. Обе эти системы уровней организации почвенного покрова взаимосвязаны, причем элементы системы структур почвенного покрова обычно от- 120
ражают смены почвенного покрова на небольших территориях, а элементы зонально-провинциального строения — на обширных пространствах. Однако и единицы структуры почвенного покрова могут выражать общие, континентального порядка закономерности географии почв. Так, для Восточно- Европейской равнины на уровне мезоструктур характерны сочетания, а для Средней Сибири сочетания-мозаики. Возвращаясь к рассмотрению системы объектов почвенного картографирования, можно утверждать, что с уменьшением масштаба почвенной карты объектами картографирования становятся элементы все более высоких уровней организации почвенного покрова. Так, на детальных почвенных картах изображаются ЭПА, а в случае необходимости и однородные почвенные покровы. В зависимости от характера почвенного покрова масштаб детальных почвенных карт может изменяться от 1:200 (например, очень сложный почвенный покров солонцовых комплексов) до 1:5000 (простой почвенный покров умеренно дренированных регионов черноземной зоны) . Детальные почвенные карты составляются на территории опытных полей, участков для испытания новых сортов культурных растений, площадок, на которых изучаются почвенные режимы. Следует также подчеркнуть, что составление детальных почвенных карт представляет собой очень эффективный метод изучения связей почв с факторами почвообразования, выяснения элементарных почвенных процессов, определяющих строение почвенного профиля, и т.д. На картах масштабов 1:10000 — 1:25 000, составляемых обычно для хозяйств, преимущественно выделяются условно однородные контуры и ареалы неоднородных контуров — микроструктур. На территории с более простым почвенным покровом (преимущественно хорошо дренированные территории со сбалансированным водным режимом почв) выделяются и ЭПА, а на территории с очень сложным почвенным покровом — также и мел ко контурные мезоструктуры. На картах масштабов 1:50000 и 1:100000, составляемых обычно для административных районов, в наибольшей степени выражено различие объектов картографирования в зависимости от характера почвенного покрова. При абсолютном господстве неоднородных контуров значительное место в качестве объектов картографирования приобретают мезоструктуры. На обширных площадях выделяются микроструктуры и условно однородные контуры (виды, роды). Следует подчеркнуть, что две вторые группы контуров представляют собой фрагменты мезоструктур, достаточно крупные по площади, чтобы быть выделенными в качестве отдельных контуров. Поэтому мезоструктуры часто выделяются не полными, а редуцированными. На картах масштабов 1:200000 — 1: 500000, составляемых обычно для областей и республик, большей частью преобладают мезоструктуры, а также выделяются монотипные макроструктуры. На территориях с широким распространением микроструктур — комплексов (тундра, полупустыни и сухие степи) они также очень часто выделяются в качестве самостоятельных контуров. На картах масштабов 1:750000 и мельче существенное значение приобретают макроструктуры, однако значительную роль играют и мезоструктуры; на территориях с относительно простым почвенным покровом могут выделяться и условно однородные контуры, а также микроструктуры. Однако строение каждого конкретного почвенного покрова вносит существенные коррективы в эти общие закономерности. Так, в условиях высокой однородности почвенного покрова (черноземные равнины Кубани, хорошо дренированные плато Северного Казахстана с каштановыми 121
почвами, третичные плато с коричневыми почвами Южной Австралии) элементарные почвенные ареалы могут быть показаны на картах значительно более мелких масштабов, чем ЭПА сложного почвенного покрова (моренные холмистые равнины севера Европейской части СССР с частым чередованием подзолистых, болотно-подзолистых и болотных почв, карстовые регионы Югославии и Греции с частыми сменами слаборазвитых и полноразвитых почв, выходов известняков, переувлажненных почв депрессий и др.). Для выявления объектов картографирования почвенного покрова особенно важно рассматривать почвы как элемент ландшафта. Только знание связей между компонентами ландшафта, наблюдаемыми непосредственно на местности, на топографических картах или аэрокосмических снимках, и почвами, определяемыми по данным, полученным непосредственно в полевых условиях при описании разрезов, позволяет вести почвенное картографирование. С этой целью на участках, представляющих каждую группу визуально различающихся ландшафтов, закладываются "ключи", или "гнезда разрезов". На таких "ключах" на каждом из элементов ландшафта изучается почвенный разрез, что позволяет выявить для всех ландшафтов картируемой территории закономерности связей между почвами и визуально различающимися элементами ландшафта. Более ограниченный, но также достаточно информативный материал дают серии почвенных разрезов, заложенных по профилю, пересекающему элементы ландшафта. Для выявления особенно тонких связей между почвой и другими элементами ландшафта и пространственного варьирования свойств почв и ландшафта в целом используют метод сопряженного исследования траншей, в которых изучаются почвы и почвообразующие породы в связи с растительностью и почвенной фауной. Кроме ключей, закладываются также контрольные или маршрутные разрезы, с помощью которых контролируется степень жесткости установленных при изучении ключей связей между визуально наблюдаемыми элементами ландшафта (в первую очередь рельефом и растительностью) и характером почв, а также вносятся необходимые дополнения в эту систему связей. Ключи, или гнезда разрезов, и контрольные разрезы позволяют выявить формы почвенного покрова и пространства, занимаемого ими, а сопоставление этих данных дает возможность принимать решение о содержании почвенных контуров, об объектах картографирования, которые будут составлять существо выделяемых контуров и образовывать легенду карты. Столь же важно выявлять объекты почвенного картографирования и в процессе камерального составления карты с использованием почвенных карт более крупного масштаба, а также карт ландшафтов или, что бывает более часто, карт отдельных компонентов ландшафта (рельефа, растительности, четвертичных отложений и др.). Второй важнейший элемент почвенного картографирования — проведение границ между выделенными объектами, т.е. обособление контуров на карте. Эта часть работы по составлению почвенных карт требует установления связей не только между почвами и другими элементами ландшафта, но и между границами объектов почвенного картографирования и границами элементов ландшафта, визуально наблюдаемыми в природе, на аэрокосмических снимках, на топографических или непочвенных тематических картах (рельефа, растительности, почвообразующих пород и др.). Установление этих связей позволяет, основываясь на них, т.е. используя ландшафтно-индикационный метод, проводить границы при составле- 122
нии почвенных карт со значительно большей точностью, чем при использовании только данных почвенных разрезов, так как для точного проведения границ на основании описанных разрезов число последних должно превышать всякие разумные пределы, а стоимость картографирования почв будет весьма высокой. Таким образом, почвенное картографирование должно основываться на выявлении связей почв с другими компонентами ландшафта — на сравнительно-географическом анализе, позволяющем обособлять объекты картографирования почвенного покрова. Вместе с тем второе важнейшее звено использования сравнительно-географического подхода — ландшафт- но-индикационный метод—заключается в установлении границ видимых компонентов ландшафта, являющихся в то же время и границами между разными почвами, разными объектами почвенного картографирования. В заключение следует подчеркнуть тесную связь этих двух аспектов почвенной картографии — при выявлении объектов почвенного картографирования накапливается материал и для ландшафтной индикации границ, а при установлении ландшафтно-индикационных границ возможно и уточнение объектов картографирования. КАРТОГРАФИЯ ПОЧВ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВ Суть почвенного картографирования, как было показано выше, заключается в выявлении объектов картографирования — различных форм почвенного покрова и проведении границ между занимаемыми ими территориями. При осуществлении этой задачи возникает проблема обособления картографируемых единиц как в отношении содержания, так и в отношении их границ в континуальном, непрерывном пространстве почвенного покрова. Первым и наиболее важным орудием превращения континуального пространства почвенного покрова во множество дискретных объектов — почвенных контуров—служит классификация почв. Поскольку, как уже было сказано, исходная единица почвенного покрова, а следовательно, и исходная единица почвенной картографии, определяется классификацией почв, то содержание почвенной карты находится в жесткой зависимости от используемой классификации. Выбор классификации, используемой для составления почвенной карты, зависит в первую очередь от задач, которые ставятся при ее составлении. Главное условие при решении этого вопроса заключается в возможности обеспечения двух видов предвидения по почвенной карте — пространственного и динамического. Пространственное предвидение — это вероятность нахождения в соответствующем контуре показанных в нем почв; лишь на детальных картах, на которых выделяют элементарные почвенные ареалы, при точном составлении карт эта вероятность близка к 100%. На картах более мелкого масштаба вследствие ряда причин, которые будут подробно рассмотрены в разделе, посвященном точности и информационной емкости карты, она снижается, однако должна оставаться достаточно высокой, чтобы обеспечивать эффективное использование карты. Динамическое предвидение включает в себя три аспекта — установление происходящих в почве процессов и прогноз ее дальнейшей эволюции, предсказание эффективности того или иного способа использования почв и предсказание последствий того или иного вида глубоких воздействий на почвы. Таким образом, используемая классификация должна иметь не только диагностическое значение, необходимое для пространственного 123
прогноза, но и собственно прогностическое значение, и лишь его наличие делает классификацию в достаточной степени пригодной для использования в картографии почв. Кроме того, используемая классификация должна обеспечивать достаточно обоснованную экстраполяцию данных, полученных в одном ареале каких-либо почв, на все другие ареалы таких же почв. Это обоснование экстраполяции создает суть теоретической и практической значимости почвенных карт, их научный и экономический эффект. В связи с этим возникает проблема — какой классификацией пользоваться при составлении почвенных карт. Батлер (Butler, 1980) рекомендует извлекать классификацию из картографируемой территории, т.е. строить классификацию в соответствии с поставленными при картировании целями, основываясь на описаниях почв территории. Этот подход имеет достоинства — классификация в наибольшей степени выявляет специфические особенности почв картографируемой территории. Другой подход — использование общей классификации почв, разработанной ранее для более обширной территории или мира в целом, который в настоящее время практически возможно использовать в любой части мира, имеет достоинства, значительно более весомые, чем достоинства первого подхода. Они заключаются как в использовании накопленного наукой классификационного опыта, т.е. результатов классификационных разработок, так и в широких возможностях использования данных, накопленных во всех других ареалах распространения тех или иных почв, о прогнозируемом поведении почв, закартированных на изучаемой территории (а также перенесения опыта, накопленного на изучаемой территории, на все другие ареалы). Вместе с тем уточнения общей классификации, которые могут быть полезными для отображения специфики почв картографируемого региона, всегда могут быть сделаны на основании собранного на исследуемой территории материала (дополнительные таксоны, уточнение диагностики таксонов и т.п.). ОСНОВНЫЕ ПУТИ ГЕНЕРАЛИЗАЦИИ ПРИ СОСТАВЛЕНИИ ПОЧВЕННЫХ КАРТ, ТИПЫ ПОЧВЕННЫХ КОНТУРОВ И ИХ СОДЕРЖАНИЕ Как отмечалось выше, карты представляют собой модели реальных объектов. Эти модели имеют однозначный характер лишь в том случае, когда на карте показываются наименьшие пространственные единицы почвенного покрова, т.е. элементарные почвенные ареалы и предельные структурные элементы. Составление таких детальных карт ведется без какой-либо генерализации. При составлении карт более мелкого масштаба обязательна процедура генерализации, так как приходится объединять в одном контуре различные почвы. Это объединение может проводиться различным путем, что делает более мелкомасштабные почвенные карты не однозначными, а многовариантными моделями почвенного покрова. Для генерализации используются два основных метода. 1. Классификационный, применимый только к генетически близким почвам, которые могут быть объединены на приемлемо низком (для составляемой карты) классификационном уровне. В качестве примера можно указать на объединение видов черноземов типичных среднегумусных средне мощных и черноземов типичных мал огумусных "мощных в подтип черноземов типичных. Контуры, в которых выделены почвы, объединенною методом классификационной генерализации, мы называем условно однородными. 124
2. Типолого-пространственный метод генерализации, применимый при обособлении контуров с неоднородным почвенным покровом, причем каждому контуру присущ одинаковый, вполне определенный характер неоднородности. Характер неоднородности контура может определяться либо только составом образующих его почв, либо структурой, т.е. не только составом, но и характером пространственных смен почв, генетических связей между ними, генетико-геометрическим рисунком почвенного покрова в контуре. Так, при генерализации по составу в легенде могут выделяться контуры дерново-подзолистых почв с дерново-под- зол исто-глеевы ми и дерново-подзолистыми эродированными. Могут также указываться процентные соотношения почв в контурах. При генерализации по СПП контуры получают более сложные, но и более информативные наименования. Таковыми являются древовидные сочетания дерново-подзолистых, дерново-подзолисто-глеевых почв и с мыто- намытых почв овражно-балочного комплекса, а также неупорядоченно- древовидные мозаики — сочетания комплексов дерново-глубокоподзолистых и дерново-подзолисто-глеевых почв с подзолами гумусово-железисты- ми и торфяно-глеевыми низинными почвами. При этом способе генерализации также могут указываться количественные соотношения почв в контурах. Наиболее эффективно при составлении почвенных карт использовать оба пути генерализации — и классификационный, и типолого-пространственный. Это обеспечивает возможность составления наиболее точной и высокоинформативной карты. Исходя из сказанного выше, на почвенной карте могут выделяться контуры следующих четырех типов. 1. Однородные — элементарные почвенные ареалы (для особо точных карт — и предельные структурные элементы). 2. Условно однородные (выделенные в результате классификационной генерализации). В качестве условно однородных могут обособляться классификационные выделы почв различных таксономических уровней. Естественно, что при переходе от более крупномасштабных карт к более мелкомасштабным объектом картографирования становятся все более высокие таксономические классификационные единицы. Однако эта общая тенденция существенно варьирует в зависимости от характера почвенного покрова. Так, в зоне черноземов Восточно-Европейской равнины отдельные виды этого почвенного типа занимают столь обширные территории, что могут быть обособлены в качестве отдельных контуров на картах довольно мелких масштабов. В то же время такие почвы, как, например, дерново-глее- вые в лесной зоне или солонцы в степной, могут быть обособлены на уровне видов в качестве отдельных контуров лишь на картах очень крупного, детального масштаба (1:5000—1:200), так как их ареалы очень малы. Эти различия и обусловливают обычно выделение в легенде любой почвенной карты в качестве отдельных знаков классификационных единиц весьма различного таксономического уровня. 3. Неоднородные (характеризуемые составом почвенного покрова), причем, как следует из сказанного ранее, в качестве компонентов, образующих эти контуры, могут выступать классификационные группы почв различного таксономического уровня. 4. Неоднородные структурные (характеризуемые составом и определенной структурой почвенного покрова). Эти контуры в зависимости от характера изображаемого почвенного покрова подразделяются на: а) микроструктуры, или элементарные почвенные структуры (ЭПС), состоящие из ЭПА; б) мезоструктуры, компонентами которых могут быть 125
однородные, условно однородные и микроструктурные ареалы; в) макроструктуры, объединяющие определенные группы мезоструктур. Обособление на почвенных картах неоднородных структурных контуров должно в качестве научной основы иметь не только классификацию почв, но и классификацию структур почвенного покрова. В настоящее время разработан первый вариант такой классификации, имеющий шесть таксономических уровней (Фридланд, 1980). На первом уровне все структуры делятся на две категории — с преобладающей ролью микроструктур и с преобладающей ролью мезоструктур. На втором уровне (формации) обособляются СПП, различающиеся ведущим значением определенных классов почвенных комбинаций (комплексов, сочетаний, сочетаний-мозаик, вариаций и т.д.). На третьем уровне (разряды) СПП обособляются по их генетико-геохимическому содержанию — характеру и механизму дифференциации почвенного покрова, по переносимым между компонентами веществам и энергии. Так, выделяются дифференцированно-увлажненные, дифференцированно-засоленные, дифференцированно-литогенные и другие, в том числе дифференцированные двумя и тремя различными факторами разряды СПП. На четвертом уровне (семейства) структуры делятся по компонентам почвенного покрова (их классификационной принадлежности). На пятом уровне (подсемейства) структуры делятся по количественному соотношению компонентов. На шестом уровне (серия) деление ведется по генетико-геомет- рическому строению (пятнистое, древовидное, полосчатое и т.д.). Контуры микроструктур, мезоструктур и макроструктур могут выделяться с разной степенью детальности обособления, что определяется масштабом карты и сложностью почвенного покрова картируемой территории. В зависимости от уровня организации почвенного покрова, изображаемого на карте, выявляются те или иные закономерности географии почв. Закономерности смен ЭПА, выявляемые на детальных картах, определяются преимущественно сменами' элементов микрорельефа и изменениями почвообразующих пород, весьма существенно отличаются от закономерностей смен микроструктур, определяемых главным образом сменами элементов мезорельефа, которые наиболее часто отражаются на крупномаштабных картах. Совсем иной характер имеют закономерности смен мезоструктур, которые преимущественно выявляются в сменах контуров среднемасштабных карт. Они преимущественно отражают смены различных морфоскульптурных типов рельефа. На этих картах в зависимости от размера и положения картируемой территории могут выявляться и смены почвенных подзон и провинций, а иногда и зон. Наконец, на мелкомасштабных картах в первую очередь выявляются закономерности смен почвенных зон, подзон и провинций, хотя важным элементом их содержания являются и смены мезоструктур и макроструктур. Таким образом, на картах более мелких масштабов не выявляются закономерности географии почв, обнаруживающиеся на картах более крупного масштаба. Единственным путем добиться минимизации потерь сведений о географии почв при переходе от более крупномасштабных почвенных карт к более мелкомасштабным является использование генерализации методом изображения структур почвенного покрова. В этом случае исчезают конкретные контуры, выделяемые на картах более крупного масштаба (так же как и при генерализации другими методами), но закономерности пространственных смен почв, формы почвенного покрова, выявляемые при более крупномасштабном картографировании, 126
находят отражение на картах значительно более мелких масштабов. Приведем несколько примеров. На почвенной карте колхоза масштаба 1:25 000 выделяется контур "комплекс солонцов глубоких и темно-каштановых солонцеватых почв, струйчатый". Хотя на карте и не показаны реальные контуры солонцов и каштановых почв, образующих этот комплекс, т.е. они не локализованы, как это можно было бы сделать на детальной почвенной карте, но читатель карты отчетливо представляет в контурах названного выше знака легенды смену мелких ареалов этих почв, образующих струйчатый рисунок, что свидетельствует об их расположении на склоновой позиции. На областной почвенной карте масштаба 1:300 000 выделен контур "почвенные сочетания, образованные пятнистостями подзолистых и подзолистых эродированных почв, торфянисто- и торфяно-подзолисто-глее- выми и торфяно-глеевыми почвами, пятнистые и пятнисто-кольцевые". За этим наименованием отчетливо вырисовывается чередование округлых повышений и понижений, причем на повышениях господствуют пятнистости подзолистых и подзолистых смытых почв, в центральных частях понижений — торфяно-глеевые почвы, а переходные позиции между ними занимают торфянисто- и торфяно-подзолисто-глеевые почвы. На карте масштаба 1:2 500 000 обособлен контур "сочетания-мозаики комплексов бурых полупустынных почв и солонцов пятнистых и слаборазвитых каменистых карбонатных почв, неупорядоченные". Этот контур характеризует неупорядоченные смены выходов каменистого субстрата со слаборазвитыми карбонатными почвами и мелкоземистой поч- вообразующей породы, образующей равнинную нерасчлененную территорию с пятнистым комплексом бурых полупустынных почв и солонцов. Как уже отмечалось, размер минимального контура при округлой форме должен составлять 5—6 мм; при вытянутой ширина контура должна быть не меньше 2 мм. Но следует рассмотреть еще один количественный показатель, важный при выделении контуров, — это площадь "примесей", т.е. почв, отличающихся от основной почвы контура и рассеянных в его пределах, которые можно не принимать во внимание при составлении наименования контура, т.е. не учитывать. По поводу этой величины в соответствующей литературе единая точка зрения еще не выработана. Так, в "Общесоюзной инструкции..." (1973) принята величина в 10%, в журнале Soil Survey Manual (1951) — 15%, а в статье Сомброка и Вега (Sombroek, Weg, 1980) - даже 30%. Однако этот вопрос нельзя решать однозначно, вне зависимости от степени отличия вкраплений почв от преобладающей почвы, а также от принятого метода генерализации. Если выделяются однородный или условно однородный контуры, то включения почв, относящихся к соседним подтипам (хотя бы и разных типов, например светло-серые лесные и дерново-подзолистые почвы) и аналогичным родам этих подтипов (например, к родам обычных), не служат основанием для выделения особых контуров и при значительном их содержании (до 20%). Если же почвы относятся не к соседним подтипам (даже почвы одного типа, например дерново-подзолистые глееватые и торфяно-подзолисто-глеевые) или относятся к разным родам (например, обычные и валунные), то содержание включений, не отражаемых в легенде, должны быть меньше (не превышать 10%); при более высоком содержании следует выделять контуры сложного состава. Как следует из изложенного, обособление контуров на почвенных картах может иметь очень многие основания. При отборе этих оснований, определяющих содержание почвенной карты, следует строго учитывать 127
как возможности их обособления, определяемые в первую очередь масштабом карты, так и цель, ради которой составляется карта, и характер почвенного покрова. Более подробно этот вопрос будет рассматриваться ниже, в разделах, посвященных картам разного масштаба и разного назначения, здесь рассмотрены лишь самые общие его аспекты. Конкретный выбор оснований для обособления на карте контуров не может осуществляться отдельно — или в зависимости от масштаба, или в зависимости от целей карты, или в зависимости от характера почвенного покрова. Все эти аспекты должны учитываться одновременно, так как они в некоторой степени имеют конкурирующий характер, поскольку уменьшение контуров допускаемое масштабом карты, в то же время может затруднять ее использование, лишать карту основного назначения — дать картину, обобщающую особенности почвенного покрова и позволяющую решить поставленные перед составителями карты задачи. Второй аспект конкурирующего характера определяется ограниченностью изобразительных средств карты и необходимостью, чтобы она достаточно легко читалась, чтобы при чтении карты не возникали сложности в определении границ контуров и их содержания. Настоящий раздел должен содержать и одно чисто техническое, но весьма важное' положение. При изображении на карте структур почвенного покрова необходимо иметь в виду, что нередко отдельные компоненты показываемого на карте уровня организации почвенного покрова занимают площади, которые в масштабе составляемой карты могут обособляться в качестве отдельных контуров. В таком случае эти компоненты следует показывать отдельно, обеспечивая повышение информационной емкости карт, предельно возможную локализацию изображаемых объектов. В таких случаях другие компоненты почвенного покрова, которые не могут быть показаны на карте отдельно, изображаются в виде непол- нокомпонентных, редуцированных структур почвенного покрова. В этом решении вопроса отчетливо видна аналогия с выделением на одной и той же карте контуров с различным классификационно-таксономическим содержанием в зависимости от площадей, занимаемых тем или иным почвенно-классификационным выделом. НЕПОЧВЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СОДЕРЖАНИЯ ПОЧВЕННЫХ КАРТ Помимо почв, в зависимости от назначения карт они могут изображать и другие элементы природной среды, а также результаты хозяйственной деятельности, важные для решения поставленных при составлении карты задач. Относя гранулометрический состав почв в собственно почвенное содержание карты, наиболее важными дополнительными изображаемыми объектами на почвенных картах, помимо элементов их основы (рек, дорог, населенных пунктов), обычно считают рельеф, строение толщи поверхностных отложений и характер использования почв. Рельеф представляет собой важнейший элемент природной среды, определяющий возможности различных видов использования почв, особенно в сельском хозяйстве. Поэтому на почвенных картах нередко, а в ряде стран и обязательно изображают рельеф. Способы его изображения в зависимости от целей картографирования и масштаба карт различны. 1. Изображение рельефа объединяют с изображением почв, дополняя почвенные наименования знаков легенды наименованием условий рельефа, в которых развиты почвы. Например, "темно-серые лесные водораздельных равнин и пологих склонов" или "иловато-болотные почвы пойм", "сильно- смытые каштановые почвы крутых куэстообразных склонов", или "слабо- 128
развитые супесчаные почвы конусов выноса", или, наконец, "черноземы южные солонцеватые маломощные малогумусные покатых склонов южной экспозиции". Такое изображение рельефа восходит еще к работам В.В.Докучаева в Нижегородской губернии, когда на картах показывали "черноземы плато" и "долинные черноземы". Этот метод изображения удобен тем, что для показа рельефа не требуется специальных графических средств и рельеф непосредственно связан с почвами. Его недостатком может быть заметное увеличение числа знаков легенды, а также отсутствие строгих количественных характеристик условий рельефа. Он наиболее эффективен для крупномасштабных почвенных карт, служащих материалом для решения конкретных задач размещения угодий, полей севооборотов и т.п. 2. Для крупномасштабных карт используется также характеристика углов наклона поверхности. Она обычно дается в градусах наклона. Имеется ряд классификаций углов наклона поверхности для использования сельскохозяйственных целей. Так, служба почвенной съемки США на почвенных картах округов, составляемых в масштабе 1 : 20 000, разделяет почвы по углам наклона следующим образом: 0—2, 2—6, 6—12, 12—20, 20—30, 30—60%; на этих картах встречаются и некоторые другие градации, например 30-45, 2-7% и др. Для разных целей деление почв по углам наклона поверхности, на которой они залегают, может быть различным. Вместе с тем для территорий, где возделывается или намечается возделывание преимущественно однолетних культур, предлагается делить территории по углам наклона, принимая следующие градации: меньше 2°, 2—5, 5—9, 9—13, 13—20 и больше 20°. При показе углов наклона поверхности легенда почвенного покрова может либо сильно расширяться, как, например, на картах почвенных округов США, составленных в 50-х и 60-х годах, на которых выделены почвы, различающиеся углами наклона территории, либо расширяться относительно незначительно, как на более поздних почвенных картах, на которых углы наклона показываются специальными значками, образующими относительно небольшой особый раздел легенды. 3. Для карт среднего и мелкого масштаба часто используется широкая типизация рельефа. Наиболее часто разделяют почвы равнин и гор. На почвенной карте Казахстана (1976 г.) почвы по условиям рельефа разделены на три группы: равнин, предгорий и гор. На почвенной карте Мира, составленной ФАО — ЮНЕСКО 1977 г.), выделены также три класса рельефа — ровный до слабоволнистого (преобладают склоны от 0 до 8%), бугристый до холмистого (преобладают склоны от 8 до 30%) и резко рассеченный до горного (преобладают склоны более 30%). На почвенной карте Монгольской Народной Республики (1980 г.) почвы по условиям рельефа разделены также на три группы: 1) гор, 2) предгорных увалисто-сопочных территорий и 3) равнин, мелкосопочника, межгорных впадин. На почвенной карте Мира (1982 г.) для высших учебных заведений почвенные контуры по условиям рельефа разделены на четыре группы — равнин, гор, плато и нагорий. На этих картах также используются два способа оформления — группировка знаков почв по условиям рельефа (карты Казахской ССР, Монгольской Народной Республики) и выделение особой легенды рельефа (карта ФАО—ЮНЕСКО, карта для высших учебных заведений). Второй способ изображения рельефа более экономный, он меньше расширяет легенду карты. 4. Для карт любого масштаба весьма эффективна характеристика рельефа в составе наименований структур почвенного покрова. Этот способ характеристики рельефа возможен в двух вариантах. В одном варианте 129
характеристика рельефа дается в наименованиях отдельных структур почвенного покрова (например, "сочетания черноземов типичных средне- гумусных мощных с черноземами эродированными склонов и смыто- намытыми почвами оврагов и балок"). В другом варианте характеристика рельефа вводится в наименование групп, объединяющих несколько структур почвенного покрова (например, "округло-пятнистые наложенно-древо- видные сочетания расчлененных моренных равнин" или "неупорядоченные сочетания — мозаики денудационных плато"). Этот способ изображения рельефа позволяет проводить типизацию рельефа, используя терминологию, понятную даже недостаточно подготовленному читателю. Для этого способа характерно также относительно небольшое увеличение числа знаков легенды — во-первых, вследствие того, что каждая из структур почвеннного покрова связана, как правило, с одним определенным типом рельефа, а во-вторых, потому что число заголовков, в которых характеризуется рельеф, обычно очень невелико. Следует подчеркнуть, что характеристика рельефа не только является существенным дополнением почвенного содержания карты, она представляет собой и важный методический прием, строго говоря, этап при составлении карты, позволяющий автору глубже осмыслить закономерности пространственного размещения почв, уточнить содержание контуров и границы между ними. На почвенных картах строение толщи поверхностных отложений обычно характеризуется до глубины 1,5 м. Но для ряда регионов, в первую очередь для тех, где ведутся водные мелиорации, а эти территории непрерывно расширяются, необходимы сведения о характере поверхностных отложений значительно большей мощности (до 5—6, а нередко и до 10 м). В этих случаях легенда карты дополняется специальным разделом. Если же выявляется жесткая связь между характером поверхностной толщи пород и развитыми на них почвами, то обе эти системы сведений могут быть объединены в одной легенде. Характеристика толщи поверхностных отложений, как правило, включает в себя литолого-генетические, гранулометрические и минералого- петрографические данные. В зависимости от масштаба и конкретных задач карты, а также от геологического строения территории объем сведений, их детальность могут существенно варьировать. Характер использования почв на крупномасштабных почвенных картах обычно изображается довольно подробно, с показом угодий (пашня, сенокосы, пастбища, лесные территории, орошаемые и осушаемые угодья и т.д.). На картах среднего масштаба, на которых подразделение угодий показать по техническим причинам затруднительно, обычно ограничиваются обособлением облесенных территорий. На картах мелких масштабов характер использования почв обычно не изображается, так как при таких масштабах он существенно искажается. ПОСТРОЕНИЕ ЛЕГЕНД ПОЧВЕННЫХ КАРТ Построение легенды почвенной карты должно строго соответствовать ее целям и содержанию. Оно должно обеспечивать наиболее эффективное изображение закономерностей географии почв, выявляющихся на карте, наиболее простое использование ее в соответствии с целями, которые были поставлены при составлении, и, наконец, наиболее простое и легкое ее чтение. Изложенное позволяет утверждать, что построение легенд почвенных карт может и должно быть различным. Охарактеризуем основные формы их построения. 130
1. Независимо-последовательное построение. В этом случае легенда состоит из нескольких независимых частей, каждая из которых содержит перечисление знаков одного из элементов содержания карты, определяя конкретные границы контуров. В числе этих частей можно назвать наиболее широко распространенную форму легенды — первую ее часть образует перечень знаков легенды, характеризующих классификационно-генетическую принадлежность почв (с их формой обозначения — краска, или штриховка, индекс, или номер, значок и т.п.), а вторую — гранулометрический состав почв (также со способом изображения — штриховка, значки, номер, буквы и др.); для этого способа построения вполне мыслимы и другие разделы подобной легенды — угол наклона склонов, степень эродированности и т.д. 2. Зависимо-последовательное построение. В этом случае каждый знак легенды характеризуется многосторонне, обусловливая зависимость сведений обо всех других особенностях контура от характеристики, избранной в качестве первой. Такой тип легенды используется, например, на крупномасштабных почвенных картах, составляемых в соответствии с "Обще союзной инструкцией..." (1973). Эта легенда построена следующим образом: Индекс на полевой почвенной карте 1 Порядков ыи номер и раскраска 2 Название почвы 3 нический состав 4 Почвооб- разующая и подстилающая породы 5 Условия залегания по рельефу, крутизна, град 6 Площадь, га 7 Доля от общей площади земель хозяйства, % 8 В приведенной легенде выделяются обособляющие единицы — классификационные группы почв (3), механический состав (4), почвообразующие породы (5) и условия залегания по рельефу, крутизна склона (6), а также характеризующие показатели (1, 2, 7, 8). При значительном разнообразии обособляющих единиц легенда получается очень длинной, громоздкой, но она дает возможность получить сразу многостороннюю характеристику каждого контура и включить в легенду площади каждого из возможных синтетических (по всем основаниям деления) выделов карты. Подобного типа легенды могут иметь и несколько иное содержание, но всегда сохраняется главная их особенность — сочленение всех оснований деления в одном знаке легенды. 3. Группированно-последовательное построение легенды. В этих легендах качественно сходные знаки (например, знаки почв, структур почвенного покрова и др.) группируются по одному или нескольким признакам. Примерами группировки первым путем могут быть легенды ряда обзорных почвенных карт СССР и отдельных республик или регионов страны, в которых почвы сгруппированы по условиям рельефа (почвы равнин, почвы предгорий, почвы гор). Примеры группировки вторым путем более многообразны. Так, в легенде Почвенной карты Монгольской Народной Республики почвы сгруппированы по двум признакам — зональной и внут- риландшафтной принадлежности (почвы высокогорий и горной тайги, почвы лесостепей и степей, почвы сухих и опустыненных степей, почвы полупустынь и пустынь, засоленные, болотные, аллювиальные и сайровые почвы) и по условиям рельефа (горы; подгорно-сопочно-увалистые территории; равнины, мелкосопочник, межгорные впадины). Дополнительно к этой части даны еще две части легенды (гранулометрического состава почв и типов структур почвенного покрова), построенные независимо- последовательным способом.
Другим примером может быть почвенная карта Кении (Michieka et al., 1978), в которой знаки легенды сгруппированы сначала по условиям рельефа (прибрежные равнины, эрозионные равнины, прибрежные высокие равнины, речные террасы и аллювиальные равнины и т.д.), а в пределах этих групп - по характеру почвообразующих пород (почвы на среднезер- нистых песках, почвы на сланцах, почвы на коралловых известняках и т.д.). 4. Координатно-группированные легенды. Эти легенды строятся в системе координат, причем содержание координатных сеток может быть самым различным. Приведем примеры. На Почвенной карте Мира для высшей школы (Глазовская, Фридланд, 1982) по оси абсцисс выделены климатические условия увлажнения и водные режимы почв, а по оси ординат — термические режимы. Расположенные в этой сетке почвенно-классифика- ционные выделы объединены в генетические группы. Дополнительно к этой основной части легенды даны еще три раздела легенды, имеющие независимо-последовательное строение (условия рельефа, генетико-геометрическое строение структуры почвенного покрова, гранулометрический состав). Другим примером координатно-группированного построения может быть легенда почвенной карты Ярославской области (1981 г.). В ней по оси ординат проведено разделение групп структур почвенного покрова (вместе с характеристикой условий рельефа), а по оси абсцисс — разделение почвообразующих пород (вместе с гранулометрическим составом почв). Расположенные в системе этих координат структуры почвенного покрова характеризуются компонентами, образующими их, и соотношением этих компонентов. Как следовало уже из приведенных примеров, каждая из выделенных четырех форм построения легенд может быть использована в чистом виде, но весьма нередки и легенды, включающие разделы, принадлежащие к различным формам. Построение легенды, выбор ее структуры, форм, из которых она состоит, должны обеспечивать выполнение картой целей ее составления, ее достаточно высокую информационную емкость, выразительность, которая должна облегчать чтение карты (что, конечно, в значительной степени зависит от способа ее оформления) и доступность ее тому кругу лиц, для которого она предназначена. Все это должно в полной мере учитываться при составлении легенды карты — одном из важнейших этапов в составлении почвенной карты любого масштаба и любого назначения. МАТЕРИАЛЫ, СОПРОВОЖДАЮЩИЕ ПОЧВЕННУЮ КАРТУ Базовые почвенные карты характеризуются высокой информационной емкостью, а соответственно и сложной легендой и рассчитаны на многоцелевое использование. К числу лиц, использующих такие карты, кроме почвоведов, относится ряд специалистов других профилей, для которых непосредственное использование карты затруднительно вследствие недостаточной подготовки в области почвоведения. Но именно они и являются основными потребителями почвенных карт, и о них в первую очередь следует думать, рассматривая вопрос о материалах, сопровождающих почвенную карту. Но прежде чем перейти к рассмотрению путей удовлетворения интересов этого круга пользователей карты, следует рассмотреть вопрос об объяснительной записке к карте, расширяющей и укрепляющей ее положение как фундаментального научного документа. Эта объяснительная записка должна быть рассчитана, как правило, на специалистов-почвоведов, фиксировать фактический научный материал, положенный в основу карты, и содержать 132
основные научные выводы. Этот научный отчет обычно содержит следующие разделы. 1. Введение (цели работ, время их выполнения, участники работ, методы работы, источники, на основании которых составлена карта). 2. Условия почвообразования (климат, рельеф, почвообразующие породы, растительность, грунтовые и поверхностные воды, деятельность человека) и их значение в формировании почв и почвенного покрова региона. 3. Основные черты почвенного покрова. 4. Компоненты почвенного покрова — описание их строения, свойств, состава, таблицы с соответствующими данными, сведения о свойствах почв, ограничивающих их продуктивность, и путях устранения этих свойств. 5. Структура почвенного покрова — комбинации почв и образованные ими структуры, особенности структур почвенного покрова и их свойства, ограничивающие использование почвенных ресурсов; пути устранения этих свойств. 6. Почвенное районирование (микрорайонирование для карт крупных масштабов),, характеристика выделенных регионов с оценкой их почвенных ресурсов и рекомендациями по использованию ресурсов, по решению задач, поставленных при составлении карты. 7. Использованная литература. 8. Приложения — фактический материал, не вошедший в основной текст (описания разрезов, таблицы аналитических данных, схема расположения почвенных разрезов, маршрутов, использованных почвенно-картографи- ческих материалов и т.п.). Таким образом, почвенная карта и объяснительная записка к ней представляют собой фундаментальный материал, аккумулирующий все результаты изучения почв региона. Вместе с тем специалисты народного хозяйства, а также специалисты смежных разделов наук нуждаются в легкодоступных материалах, представляющих собой синтез данных, содержащихся в оочвенной карте и объяснительной записке к ней, направленный на решение конкретных задач. Почвовед, создавая эти интерпретационные материалы, должен отчетливо знать конкретные требования, предъявляемые практикой для решения определенных задач. Предусмотреть все возможные требования невозможно. Остановимся лишь на наиболее обычных, часто встречающихся. 1. Районирование (микрорайонирование в пределах хозяйства) для целей рациональной организации территории и эффективного использования почвенных ресурсов, для целей размещения определенных культур или экологических групп культур, для целей выявления потребности в мелиорации почв, проведения почвозащитных и других мероприятий. 2. Карты группировок почв по их пригодности для выращивания отдельных сельскохозяйственных культур, типов леса и лесных пород, по их инженерно-строительным, медико-санитарным свойствам. В этих картах объектом группировок являются не территориальные, а почвенно-класси- фикационные единицы. 3. Карты (или районирование) отдельных свойств (или нескольких свойств на одной карте), ограничивающих продуктивность почв (каменистость, кислотность, содержание питательных элементов, степень увлажненности, водно-физические свойства почв и др.). Каждая из таких интерпретационных карт должна сопровождаться кратким пояснительным текстом, облегчающим ее использование лицами, не имеющими достаточной подготовки по почвоведению. Весь этот материал может быть сведен в систему интерпретационных данных, использование которых для решения практических задач позволяет не прибегать 133
к собственно почвенной карте и сопровождающему ее отчету, являющихся исходными материалами для составления всей системы интерпретационных карт и записок. Следует особо подчеркнуть, что ряд интерпретационных материалов, характеризующих наиболее динамичные свойства, требует периодического пересоставления, причем значительно более частого, чем корректировка (пересоставление) основной почвенной карты (например, кислотность, содержание питательных веществ). Эти вопросы будут более подробно освещены в последующих разделах. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПОЧВЕННЫЕ КАРТЫ О некоторых из специальных почвенных карт шла речь в предыдущем разделе как о картах, сопровождающих базовую почвенную карту; их содержанию, методам их составления посвящен ряд разделов настоящего руководства. Здесь мы остановимся лишь на основных группах, особенностях содержания и составления карт. По назначению специальные почвенные карты делятся на четыре следующие группы: 1) специальные базовые карты; 2) карты свойств почв; 3) оценочные карты; 4) учебные и общепознавательные карты. Специальные базовые карты принципиально близки к базовым картам — в их основе также лежит генетическая базовая классификация почв. Вместе с тем в зависимости от назначения они содержат и дополнительные сведения. Так, карты, составляемые в целях мелиоративного проектирования, содержат более полные сведения о толще почвообразующих пород, о водно- физических свойствах почв и почвообразующих пород, некоторые гидрогеологические сведения. Карты, составляемые в лесоводственных целях, содержат более детальные сведения о лесных подстилках. Соответственно и легенды таких карт строятся таким образом, чтобы сведения, необходимые для решения поставленных задач, занимали в легенде ведущее, определяющее место, были наиболее наглядными. Карты свойств почв наиболее многочисленны и разнообразны. На каждой из них может изображаться одно или несколько свойств почв, причем они могут быть даны либо в прямом количественном выражении, либо в виде ранжированного ряда. К их числу принадлежат составляемые агрохимической службой (реакция, содержание гумуса, доступных форм калия и фосфора, гидролитическая кислотность). Другая весьма распространенная серия таких карт — это карты засоления почв, характеризующие как общее содержание воднорастворимых солей, так и содержание токсичных солей, отдельных катионов и анионов. К этой же группе относятся карты загипсованности почв, содержания карбонатов и многие другие. К этой же группе принадлежат карты завалуненности, эродированности, степени и характера увлажнения, гранулометрического состава почв, наличия и глубины залегания горизонта латерита, плотных (непроницаемых для корней) горизонтов (или слоев) и многие другие. Среди почвенных медико-санитарных можно выделить карты содержания в почвах фтора, йода, кобальта, селена и других элементов. Оценочные карты также весьма многообразны. Среди них можно выделить количественно-оценочные и качественно-оценочные. К количественно- оценочным относятся карты бонтетов почв, значений экономической оценки, причем и бонитеты, и экономическая оценка могут быть определены по отношению к различным видам использования, к различным культурам. К качественно-оценочным относятся карты агропроизводственных 134
групп почв, потребности почв в тех или иных мелиорациях (мелиоративных групп почв), пригодности почв для тех или иных строительных целей, карты расхода горючего при обработках почв, потребности в запасных частях для почвообразующих орудий, медико-санитарных оценок почв и многие другие. Наконец, последняя группа — учебные и общепознавательные карты, рассчитанные на очень широкий круг читателей. Они составляются просто и имеют ограниченную информационную емкость. Эти карты составляются обычно в обзорном, мелком или среднем масштабах. Они, как правило, не нуждаются в сопровождающем материале или требуют весьма краткого объяснительного текста, иллюстраций, изображающих профили почв, выделенных на карте, помогающих читателю, незнакомому с почвоведением, ознакомиться с основной системой почвенной терминологии, понять содержание карты. Составление учебных карт строго зависит от назначения, программы того курса, в котором она используется в качестве учебного пособия, — легенда этой карты жестко связана с содержанием курса, а объем информации, содержащейся в карте, соответствует объему информации курса. Составление специальных почвенных карт ведется разными путями, из которых следует отметить три главных. 1. Прямое извлечение необходимого содержания из базовой почвенной карты. Таким путем составляются карты гранулометрического состава почв, эродированности почв, степени увлажнения почв и ряд других. Этот способ используется также при составлении большинства учебных карт. 2. Извлечение необходимого содержания из базовых карт с использованием систем оценочных критериев. Так, составляются оценочные карты, включая и многие районирования. Примерами таких систем критериев могут служить бонитировочные шкалы, в которых классификационным группам почв (с учетом их гранулометрического состава, степени эродированности, положения в рельефе, наконец, целей бонитировки) соответствует определенное значение бонитета. С помощью этих шкал составляются карты бонитетов почв. Следует подчеркнуть, что количественные шкалы оценок почв разработаны для очень ограниченного числа целей и в большинстве случаев используется способ ранжированных группировок почв. Это в первую очередь определяется недостаточной исследованностью требований, предъявляемых различными культурными растениями и в еще меньшей степени — их сортами к почвенным условиям. Создание достаточно точных шкал для всех необходимых целей оценок и совершенствование имеющихся представляет собой неотложную задачу растениеводов, лесоводов, мелиораторов, агрономов, механизаторов сельского хозяйства, работников санитарной службы, которые должны решаться ими в тесном содружестве с почвоведами. 3. Прямое составление ведется для тех специальных карт, которые содержат сведения, отсутствующие на базовых картах. К их числу принадлежат в первую очередь карты содержания тех или иных элементов в почве или определенных форм этих элементов (калий, фосфор, медь, марганец, бор, селен, фтор и другие), кислотность почв в разных формах ее выражения и ряд других показателей. Вместе с тем при составлении и этих карт используется базовая почвенная карта — в первую очередъ при проведении границ контуров, а также при интерпретации данных карт — при составлении объяснительных записок к этим картам. 135
О ПРОГРАММАХ ПОЧВЕННЫХ КАРТ Работа по составлению почвенной карты всегда должна начинаться с подготовки программы карты и плана работ по ее составлению. В программе должны быть определены задачи, ставящиеся перед составляемой картой, от них зависят как масштаб и содержание карты, так во многом и методы ее составления. В создании программы обязательно участие заказчика карты, полный учет его требований. Не всегда заказчик карты может достаточно четко сказать, что должно быть изображено на карте, но он может охарактеризовать цели, которые ему предстоит решать на основании этой карты, и почвовед должен определить, какое содержание карты обеспечивает обоснованное (с почвенной точки зрения) решение этих вопросов. В программе характеризуется основа, на которой будет составляться карта и ее элементы, подлежащие сохранению на карте. Определяется содержание карты — разделы легенды, их содержание, построение. Естественно, что содержание легенды окончательно формируется лишь при завершении картосоставительских работ. Но, основываясь на имеющихся почвенно-картографических, литературных и фондовых материалах о почвах, а также на соответствующих данных о факторах почвообразования, следует составлять предварительную, хотя бы весьма схематическую, легенду карты, которая в ходе работ над картой будет совершенствова ться. В программе должны быть предусмотрены и способы оформления карты, причем используемые изобразительные средства должны в полной мере отвечать задачам карты. При составлении программы определяется перечень и содержание материалов, сопровождающих почвенную карту, как картографических, так и текстовых. Вторая часть программы определяет методы и этапы составления карты, она включает в себя перечень подлежащих исполнению работ, их содержание, а также сроки исполнения, т. е. план работ. Программой работ определяются затраты на составление карты и перечень необходимых материалов и оборудования. Для составления ряда типов карт, например почвенных карт хозяйств, административных районов и областей, являющихся базовыми картами, а также сопровождающих их специальных карт, для ряда специальных карт, составляемых агрохимслужбой, почвенных карт, подготавливаемых при мелиоративных изысканиях, имеются официально утвержденные инструкции. Наличие этих инструкций существенно облегчает работу по составлению программ, но не делает ее излишней. Необходимость программы определяется специфическими природными и хозяйственно-экономическими особенностями картируемых территорий, наличием картографического и литературного фондового материала, сроками готовности карт и сопровождающих их материалов. Разработка программы карты и работ по ее составлению является обязательным первончальным этапом ее создания, организующим, а поэтому и существенно облегчающим все последующие этапы работы. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЧВЕННЫХ КАРТ И ИХ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ При решении вопроса о роли почвенных карт в решении практических задач часто высказываются две противоположные точки зрения. Многие авторы считают, что на основании только почвенных карт, и в первую очередь почвоведом, должны приниматься решения о практическом ис- 1В6
пользовании почв, о необходимости их улучшения и методах их улучшения. Другие авторы (например, Butler, 1980, с. 2) полагают, что решение практических задач является задачей не почвоведа, а других специалистов (агронома, инженера, ветеринарного врача). Однако обе эти точки зрения нельзя признать правильными. Решения об использовании почв, об организации территории, о необходимости проведения тех или иных мелиорации должны приниматься только с участием агронома, землеустроителя, инженера-мелиоратора, экономиста и при привлечении соответствующих материалов. Эти решения не могут быть достаточно обоснованными без учета технологических проблем, экономического эффекта тех или иных воздействий на почву, влияния этих воздействий на окружающую среду, на перспективы развития всех отраслей народного хозяйства. Таким образом, один почвовед с материалами о почвах региона не располагает достаточными данными для принятия решений о тех или иных воздействиях на почвы, о тех или иных путях использования почв. Вместе с тем передача почвенных материалов другим специалистам для их использования при решении вопросов о пригодности почв для тех или иных целей и способах улучшений требует достаточно подробно разработанных сопровождающих материалов — как картографических, так и текстовых. Эти материалы должны быть составлены таким образом, чтобы все результаты исследований почв могли быть использованы представителями всех смежных специальностей, нуждающихся в них. Вместе с тем весьма полезно непосредственное участие почвоведов вместе со всеми специалистами при принятии решений, в той или иной степени касающихся использования почв, их влияния на проведение мероприятий, выполнение которых тем или иным образом связано с почвами. Это непосредственное участие позволит избежать еще нередких ошибок при решении вопросов о рациональном использовании почвенных ресурсов, об эффективных путях их улучшения и иметь точные, обоснованные прогнозы изменения почв под влиянием тех или иных воздействий. Переходя к вопросу об экономической эффективности работ по составлению почвенных карт, следует подчеркнуть, что их эффективность не ставится под сомнение, иначе почвенно-картографические исследования разного содержания не велись бы в столь широких масштабах, преимущественно за счет средств, ассигнуемых государством, как в нашей стране, так и за рубежом. Вместе с тем точной методики подсчета экономической эффективности почвенных карт (как и всех других природных карт) не существует. Наиболее рациональным можно считать метод сравнения эффективности проведения тех или иных меропрятий, требующих использования почвенной карты, без почвенных материалов и с использованием их. При применении этого логически обоснованного метода эффективность работ по составлению почвенных карт оказывается весьма высокой. При многократном использовании карт, что является правилом, а не исключением, экономическая эффективность почвенно-картографических работ еще больше возрастает. 137
ВЫВЕТРИВАНИЕ И ПОЧВООБРАЗОВАНИЕ В ГУМИДНЫХ ОБЛАСТЯХ О РОЛИ ВЫВЕТРИВАНИЯ В СОЗДАНИИ ПОЧВЕННОГО ПРОФИЛЯ И О РАЗДЕЛЕНИИ ПОЧВЕННОЙ МАССЫ* Важное значение процессов выветривания в почвообразовании общеизвестно. Большинство почвоведов рассматривали выветривание как один из элементов почвообразования. Уже в первом учебнике генетического почвоведения Н.М. Сибирцева (1951), а затем в курсе К.Д. Глинки (1932) при рассмотрении процессов почвообразования выделяются разделы — образование органической составной части почв и выветривание. При этом Сибирцев понимал выветривание весьма широко, включая в него и процессы формирования почвенного перегноя (1951, с. 125). В работах К.Д. Глинки (1932), П.А. Земятченского (1933), Б.Б. По- лынова (1934, 1945, 1947, 1954) и многих других вскрыты процессы выветривания ряда минералов и горных пород. Особенно большой вклад внесли работы почвоведов в познании географических закономерностей выветривания. Первым шагом в этом направлении была широко известная работа В.В. Докучаева "О зональности в минеральном царстве" (1899), в которой было показано, что процессы выветривания, как и другие природные явления, несут на себе ярко выраженные черты зональности. Дальнейшее развитие представления о зональности процессов выветривания мы находим в работах Г.Н. Высоцкого (1899), показавшего зональность грунтов Русской равнины, Н.А. Богословского, который ввел в науку понятие о "коре выветривания" (1904), Гаррасовитца (Harrasowitz, 1926), П.А. Земятченского (1933) и других ученых. Следующим шагом в познании законов географического размещения продуктов выветривания были работы Б.Б. Полынова (1934), установившего закономерности размещения и переноса продуктов выветривания в связи с рельефом. Большой вклад внесли работы Полынова и в понимание динамики выветривания — им была предложена теория стадийного образования коры выветривания. По-новому поставили проблему выветривания работы В.И. Вернадского (1926) и его школы, возглавляемой в настоящее время А.П. Виноградовым, выявившие огромную геохимическую роль организмов в процессах выветривания и создавшие новый важный раздел естествознания — биогеохимию. Со значительной полнотой выявили эту роль организмов работы Б.Б. Полынова (1945,1947) и его учеников. Уже с первых шагов развития почвоведения как естественноистори- ческой науки свойствам кор выветривания, с которыми связано развитие почв, придавалось большое значение. Так, в классификации почв В.В. Докучаева особо выделялись латеритные почвы, важнейшие особенности которых определяются свойствами латеритной коры выветривания. В дальнейшем развитии почвоведения влиянию коры выветривания на свойства образующейся на ней почвы и обратному воздействию почвы на ко- *Статья была впервые опубликована в 1955 г. в журнале "Почвоведение". № 12. 138
ру выветривания уделялось большое внимание. Однако связи процессов выветривания с отдельными горизонтами почв и с отдельными группами почв, роли этих процессов в формировании строения почвенного профиля, т. е. в собственно почвообразовании, уделялось недостаточное внимание. Н.А. Димо (1915), изучавший почвы бассейна Амударьи, одним из первых отметил влияние выветривания на строение почвенного профиля1. В последние два десятилетия круг исследований, в которых выветривание рассматривалось как процесс, идущий внутри почвы, и выяснялась его роль в формировании основных свойств профиля, значительно расширился. Л.И. Прасолов (1929, 1947), рассматривая процессы образования бурых лесных почв Крыма и Кавказа, подчеркнул значение процессов глинообразования, интенсивно идущих во всем профиле этих почв и создающих основные их свойства. Е.Н. Иванова (1947) отметила глино- образование в качестве важного признака горно-лесных почв Урала, формирующихся на плотных породах. А.Н. Розанов (1951), исследуя сероземы, выявил наличие в них на определенной глубине, в средней части профиля, горизонта с повышенным содержанием тонких частиц и показал, что этот горизонт является результатом внутрипочвенного выветривания. И.П. Герасимов, обосновывая выделение нового генетического типа почв — коричневых почв сухих лесов и кустарников, показал, что одной из основных их характеристик является весьма интенсивное гли- нообразование в средней и нижней частях почвенного профиля. В работе Ю.А. Ливеровского (1948) по бурым лесным почвам, в исследованиях Е.Н. Ивановой (1947, 1949) и Н.А. Ногиной (1948), посвященных почвам Урала, в работе О.В. Макеева (1951) о почвах Среднесибирского плоскогорья, а также в ряде работ других авторов подчеркивалась роль оснований, освобождающихся в профиле почвы в результате выветривания и обусловливающих затормаживание процессов оподзо- ливания, а в случае резкого преобладания магния среди оснований ведущих к возникновению особой группы почв — магниевых солодей (Иванова, 1947, 1949; Ногина, 1948). Таким образом, процессы выветривания необходимо рассматривать не только как процессы возникновения почвообразующих пород, процессы, подготавливающие условия для почвообразования, превращающие глыбы плотных пород в мелкозем, образующие, пользуясь термином В.Р. Вильямса (1949), рухляк, но и как процессы образования почвенного профиля, создающие его важнейшие свойства. Процессы выветривания, идущие внутри почвы, весьма активного биологически природного тела, находятся в теснейшей связи с процессами преобразования органической части почвы. Органические кислоты почв являются важнейшими факторами внутрипочвенного выветривания. Большую роль во внутрипочвенном выветривании играет также углекислота, связанная в своем происхождении с органической частью почвы. Нельзя недооценивать и роль почвенных микроорганизмов. Велико также значение и высших растений, с одной стороны, являющихся основным источником органического вещества почвы, а с другой — влияющих в существенной степени на водный режим почв. Внутрипочвенное выветривание включает в себя не только процессы разрушения минералов в почве. Оно в столь же широком объеме представляет собой и образование новых минералов. В связи с этим термин 1 Мы не упоминаем здесь о работах, в которых освещается роль карбонатных пород в почвообразовании под лесом. Этот наиболее яркий пример роли выветривания в почвообразовании был известен уже с последней четверти прошлого века 139
"выветривание", создающий представление об этом процессе лишь как о разрушении, вряд ли можно считать удачным. Необходимо отметить, что и в процессах образования новых минералов роль организмов весьма значительна (Тюрин, 1937; Полынов, 1945; Айдинян, 1954; и др.). Считая внутрипочвенное выветривание одной из сторон почвообразования, мы далеки от мысли отождествлять почвообразование с выветриванием. Выветривание имеет значительно большее пространственное распространение, чем почвообразование; оно идет и под толщей материкового льда, и на дне реки, и на обнаженной поверхности горных пород, и в мощной толчце коры выветривания. Почвообразование охватывает не все территории и не все толщи пород, в которых идет выветривание, но оно представляет собой значительно более сложное явление, возникающее при активном воздействии высших растений, включающее в себя наряду с преобразованием минеральных веществ также превращения органических веществ и приводящее к формированию связанных единым генезисом горизонтов. Исходя из этого, можно считать, что выветривание может участвовать в образовании той или иной почвы двумя путями: во-первых, создавая рыхлый нанос — почвообразующую породу, причем материал может выветриваться многократно, в разных условиях, переотлагаться и даже быть ранее составной частью различных почв, затем разрушающихся, и, во-вторых, действуя уже в профиле почвы, создавая ряд черт этого профиля. Все циклы выветривания и почвообразования, которые воздействовали на почвообразующую породу до отложения ее в современном местонахождении и до начала формирования на ней современной почвы, можно рассматривать как процессы внешние по отношению к процессам, идущим в рассматриваемой почве, хотя и влияющие на них. Например, процессы выветривания, создавшие третичные коры выветривания Южного Урала, должны быть отделены от процессов черноземообразования, идущих в черноземах, развивавшихся на этих корах; процессы выветривания и переотложения, обусловившие создание покровных суглинков и их минералогического состава, должны быть отделены от процессов, идущих в дерново- подзолистых почвах, сформировавшихся на покровных суглинках, и т. д.1 Не все составные части почвы принимают одинаковое участие в процессах выветривания. Этот факт отмечался неоднократно. С.С. Неуструев в своей широко известной работе "Элементы географии почв" (1930), рассматривая почвообразующие породы, выделял в их составе "балласт" — кварц и другие устойчивые минералы (с. 117), А.А. Роде (1938), рассматривая вопрос о рыхлых наносах как продуктах выветривания, предложил сравнивать исходный материал и продукты выветривания в пересчете на бескварцевое вещество. Это предложение обосновывалось инертностью кварца, не изменяющегося в условиях коры выветривания. СП. Кравков (1934) в своем курсе почвоведения предложил иное деление минералов почвы: он выделял устойчивые минералы — продукты выветривания — и неустойчивые — первичные минералы. Е.А. Афанасьева (1947), рассматривая минеральную часть черноземов, объединила взгляды А.А. Роде и СП. Кравкова, предложила выделять в ней не две, а три части — кварц, глинистые минералы и все прочие минера- 1 Если же почвообразование идет на изверженной породе, то в этом случае нельзя говорить о двух путях участия выветривания в почвообразовании, так как здесь внутрипочвенное выветривание является в то же время первым этапом выветривания этой породы и к данному случаю вполне применимо утверждение Б.Б. Полынова, что "элювий формируется после образования почвы и почвенные процессы принимают прямое и непосредственное участие в формировании элювия'' (1954, с. 40). 140
лы. Последняя группа, в которой главную роль играют обычно полевые шпаты, и является активной в процессах выветривания. Эти предложения о разделении минеральной части почвы являются полезными для более углубленного понимания свойств почв и процессов почвообразования. Вместе с тем вряд ли возможно, изучая процессы почвообразования, рассматривать минеральную часть почвы отдельно от почвенного раствора и от почвенного воздуха. Исходя из этого, нам кажется целесообразным разделить всю минеральную часть почвы (включая твердую, жидкую и газообразную фазы) на четыре части, каждая из которых характеризуется определенной формой участия в почвообразовании, в создании свойств почв: активную, поверхностно-активную, потенциальную и инертную. Активная часть почвы включает в себя почвенный раствор, а также вещества, которые при насыщении почвы влагой переходят в раствор, почвенный воздух, поглощенные катионы и анионы. Все эти компоненты активной части почвы непрерывно участвуют в химических, биохимических и физико-химических процессах. Они и создают так называемую "динамику почвы". Характерным признаком всех компонентов активной части почвы является динамичность и наличие периодических циклов в изменении их качества и количества. Например, изменения концентрации и состава почвенного раствора, имеют ясно выраженный годовой цикл, создающий также годовой цикл в обмене поглощенных оснований; суточный (кроме годового) цикл характерен для почвенного воздуха. Отчетливость и степень выраженности цикличности у всех этих процессов различны, однако они определенно выделяют активную часть почвы, которая в отличие от остальных ее частей находится в непрерывном биологическом круговороте. С активной частью почвы тесно связано ее эффективное плодородие, в то время как с остальными частями связано главным образом потенциальное плодородие почвы. Поверхностно-активная часть почвы включает в себя в основном глинистые минералы и различные гидроокислы — вторичные минералы, образовавшиеся в коре выветривания и устойчивые в почве. Эти вещества в условиях почвы не подвергаются активным химическим превращениям и в химических реакциях участвуют мало. Вместе с тем, обладая огромной поверхностью (наибольшей — в группе монтмориллонита), эти минералы весьма активны в поверхностных физико-химических явлениях, создавая способность к обмену, абсорбции и ряд других весьма важных свойств почвы. Поверхностно-активная часть играет большую роль и в создании физических свойств почвы, ее структурности, порозности, влаго- проницаемости, водоудерживающей способности и т. д. Она в значительной степени является продуктом биологических процессов, но находится в основном вне активного биологического круговорота, влияя на него лишь в качестве среды. Поверхностно-активная часть почвы представляет собой как бы след малого биологического круговорота веществ в большом геологическом круговороте. Эта часть почвы в значительной степени определяет химические и физические стороны потенциального плодородия почвы и во многом влияет на эффективное плодородие. Потенциальная часть почвы включает в себя первичные минералы, а также некоторые минералы осадочных пород, неустойчивые в геохимических условиях почвы либо отдельных ее горизонтов. Это полевые шпаты, роговые обманки, авгиты, кальцит, доломит и ряд других, весьма распространенных в природе минералов. Они в условиях коры выветривания вообще, и в почве в особенности, претерпевают непрерывное изменение, превращаясь в легкорастворимые вещества, поглощенные катионы и анионы, а также в глины, окислы и инертные минералы. 141
Таким образом, процессы преобразования потенциальной части почвы непрерывно пополняют три ее другие части — активную, поверхностно- активную и инертную. Вследствие этого потенциальная часть почвы, не являясь столь активной в биологической и химической жизни почвы, как собственно активная и поверхностно-активная части, непрерывно их пополняет, представляя собой как бы источник постоянного привноса веществ в активную, поверхностно-активную и инертную части почвы. Этот факт отмечался в нашей работе (Фридланд, 1953), посвященной бурым лесным почвам, в которой подчеркивалась роль освобождающихся при выветривании полуторных окислов в торможении оподзоливания. Вместе с тем потенциальная часть, так же как и другие части почвы, участвует в создании ее физических свойств. Таким образом, потенциальная часть почвы представляет собой место непосредственного соприкосновения геологического и биологического круговорота веществ, так как именно процессы жизни в основном и обусловливают превращение определенных компонентов потенциальной части почвы в компоненты активной, поверхностно-активной и инертной ее частей. С потенциальной частью в значительной степени связаны химические и физические стороны потенциального плодородия почв. Инертная часть почвы включает в себя устойчивые минералы, не изменяющиеся в процессах выветривания и почвообразования, в первую очередь кварц, затем такие минералы, как турмалин, корунд, циркон, рутил и т. д. Эти минералы обычно не входят в биологический круговорот веществ и представляют собой инертные вещества и в геологическом круговороте, перемещаясь без каких-либо химических превращений. Инертная часть почвы существенно воздействует на ее физические свойства — механический состав, порозность, структурность, удельное сопротивление и т. д., влияя на потенциальное плодородие почвы. Приведенное разделение составных частей почв не является абсолютным. Ряд компонентов почвы занимает промежуточное положение. Например, мусковит, являясь первичным минералом, который должен быть отнесен к потенциальной части почвы, представляет собой также в некоторой степени и поверхностно-активное вещество. Необходимо указать также на тесную связь отдельных частей почвы; это особенно касается активной и поверхностно-активной час ей. Относительность разделения выявляется и в его зависимости от географической среды — многие минералы, устойчивые в умеренном поясе, становятся неустойчивыми в тропиках (например, глинистые минералы), устойчивые в сухих условиях становятся неустойчивыми во влажных (например, карбонаты). Поэтому вопрос об отнесении определенного вещества к той или иной части более четко решается для конкретных почв и даже почвенных горизонтов. Предложенное разделение почвенной массы на четыре части можно применять и к органическому веществу почв. В состав инертной части почвы органическое вещество не входит. В активной, водорастворимой части почвы органическое вещество играет значительную роль, особенно во влажных областях. Важным компонентом активной части почвы является микробная флора. Основная масса органического вещества почвы должна рассматриваться как компонент поверхностно-активной и потенциальной частей почвы .^Обладая высокой поверхностной активностью (обменной способностью, адсорбционными свойствами), органическое вещество почвы служит также основным источником важнейшего элемента питания — азота и важным резервом таких питательных элементов, как фосфор и сера. Переход этих элементов в доступную для растений 142
форму связан с разложением, минерализацией органического вещества. Следует отметить также, что активная часть органического вещества имеет ряд черт потенциальной части — она также содержит элементы питания растений, освобожающиеся при ее разложении. Вернемся к рассмотрению вопроса о роли выветривания в формировании почвенного профиля. Выветривание представляет собой единый процесс, но его можно расчленить по следствиям для почвообразования, так как в процессе выветривания потенциальная часть почвы, разлагаясь, дает компоненты поверхностно-активной, активной и инретной частей почвы, и именно с этих почвенно-генетических позиций и будет далее рассмотрено выветривание. Процессы выветривания, идущие в почвах, обусловливают непрерывное накопление в них поверхностно-активной, глинистой части. Это накопление, называемое часто оглиниванием, или метаморфизацией1, протекает во всех почвах, однако степень его развития и сочетание с другими процессами делает проявления глинообразования многообразным. Например, процессы оподзоливания и осолодения часто маскируют оглинивание, разрушая глинистые частицы. Необходимо вместе с тем отметить, что выяснение происхождения ила в оглиненных горизонтах различных почв представляет собой сложную задачу. В группе степных почв без признаков оподзоливания и осолодения процессы накопления глинистой фракции отмечались для сероземов А.Н. Розановым (1951), для черноземов Е.А. Афанасьевой (1947) 2 и для почв Великих равнин США Смитом (Smith, 1942). Глубина залегания горизонта оглинивания зависит от водного режима почвы, от активности микробного населения, от деятельности корневых систем и т. д., так как выветривание достигает максиальных значений в горизонтах с высокой влажностью, активной биологической деятельностью, высоким парциальным давлением С02 и рядом других свойств. Степень развития оглинивания обусловлена рядом причин, в том числе и возрастом поверхности (Smiht, 1942). Вторым следствием процессов выветривания является увеличение содержания активной части в почве, главным образом за счет оснований, освобождающихся в процессе выветривания. Эти основания частично поглощаются поверхностно-активной частью почвы, в том числе и новообра- зующимися глинами, увеличивая таким образом количество в почвенном растворе или выпадают из раствора, создавая скопления солей в почвенном профиле; наконец, значительная их часть выносится за пределы почвы. В явлении освобождения оснований при выветривании ряд авторов (Ли- веровский, 1948; и др.) видели причину неоподзоленности многих горных почв. Считая возможным такое объяснение, его нельзя рассматривать как всеобщее, так как в горах часто не оподзолены и очень кислые, сильноненасыщенные основаниями почвы, что, вероятно, связано с влиянием окислов железа и алюминия. Освобождавшиеся при выветривании основания могут приводить к формированию мощных солевых горизонтов, примером чего служат карбонатные горизонты горных черноземов Армении, формирующиеся на базальтах и содержащие до 30—40% СаС03. Освобождающийся при выветривании кальций способствует образованию определенных форм гумуса, обладающих высокой обменной способностью и ценными агрономи- 1 Под термином "метаморфизация" обычно понимают (см. работы А А Роде и др.) преобразование веществ, идущее без выноса, т. е. без изменения валового состава. 2 Этот вывод Е.А. Афанасьевой подвергся критике в работе Е.А. Яриловой (1954). 143
ческими (в первую очередь структурообразующими) свойствами. Примером комплексного влияния освобождающегося при выветривании кальция, затормаживающего оподзоливание и способствующего накоплению гуминовых кислот, являются дерново-карбонатные почвы, формирующиеся на известняках и других сильнокарбонатных породах. Выветривание является также важным источником пополнения крайне ценных компонентов активной части почвы — подвижных калия и фосфора, бажных элементов питания растений. Именно выветривающиеся фосфорсодержащие породы (фосфориты) и минералы (апатит, вивианит) и калийсодержащие минералы (калиевые полевые шпаты, мусковит, биотит) являются главными источниками этих элементов. Весьма велика роль внутрипочвенного выветривания в снабжении растений доступными формами микроэлементов — цинка, меди, марганца, молибдена и др. (Виноградов, 1950, 1952). Третьим следствием процессов выветривания является накопление инертной части. Факты образования вторичного кварца в почвах неоспоримо доказаны работами И.В. Тюрина (1937), Е.И. Парфеновой (1947) и ряда других исследователей. Независимо от последнего этапа, который проходит кварц перед кристаллизацией в почве, будь это образование скелета диатомеи или коагуляция коллоидного раствора или какой-нибудь иной процесс, источником кремнезема вторичного кварца всегда являются выветривающиеся минералы. Процессы выветривания могут сильно изменять валовой состав почвенного профиля, если выветривание сопровождается выносом. Вместе с тем нередки процессы выветривания, не приводящие к сильному изменению валового состава. Таким образом, процессы внутрипочвенного выветривания, и в первую очередь процессы оглинивания и активизации (освобождение оснований, полуторных окислов и ряда других соединений при разложении алюмосиликатов и силикатов), должны быть поставлены в один ряд с важнейшими процессами почвообразования — дерновым, подзолообразовательным, глеевым, солонцовым и др. Процессы оглинивания и активизации, проявляющиеся как элементы почвообразовательного процесса, обнаруживают ясные закономерности в географическом распространении. Первая группа географических закономерностей связана с количеством и качеством потенциальной части почвы. При высоком содержании потенциальной части в почве процессы выветривания играют в почвообразовании весьма важную роль. Наибольшее значение потенциальная составная часть имеет в почвах, образующихся на коренных, изверженных породах, выходящих на дневную поверхность на больших площадях (Фенноскандия, Индия, обширные территории в Африке, Австралии, Южной Америке, горные районы во всех частях света). Таким образом, значительная часть почвенного покрова земного шара является ареной интенсивного внутрипочвенного выветривания, определяющего ряд весьма важных свойств почв. Обширные площади заняты почвами, развивающимися на осадочных породах, в которых потенциальная часть также весьма обильна. Однако деление почвообразующих пород на изверженные и осадочные (в том числе и рыхлые) само по себе не определяет удельный вес в них потенциальной части. Изверженные кислые породы могут нередко содержать меньше активно выветривающихся минералов, чем осадочные породы, сформировавшиеся за счет основных. Решающую роль играет минералогический состав породы. В этой связи значительный интерес представляет работа Уайтсайда (Whitside, 1953). Этот автор предлагает классифицировать почвообразующие породы в первую очередь по 144
минералогическому составу, объединяя в одну группу определенные изверженные породы (например, диориты) и все осадочные породы и наносы, по минералогическому составу соответствующие диоритам, и лишь затем каждую из этих групп делить на изверженные, метаморфические, осадочные и наносные. Действительно, почвообразование на диоритах имеет много сходных черт с почвообразованием на аркозовых, полевошпатовых породах (если оно, конечно, происходит под одинаковой растительностью, в сходных условиях климата и рельефа и длится примерно одно и то же время). 'Наличие в породе свободных карбонатов или других водорастворимых солей (сульфаты, хлориды) затормаживает в соответствии с законом действующих масс выветривание первичных минералов, так как силикаты не разрушаются до тех пор, пока не будет вынесен имеющийся в породе свободный кальций (и, вероятно, другие сильные основания). В связи с этим внутрипочвенное выветривание значительно более активно в кислых условиях, где растворы небогаты основаниями, и менее активно в нейтральных и щелочных условиях, где растворы богаты основаниями. Поэтому богатство пород первичными минералами в большей степени влияет на свойства почв лесных, кислых зон, чем на свойства почв степных и пустынных — нейтральных и щелочных зон. География выветривания как элемента почвообразования определяется также качественным составом самой потенциальной части почвы. В ряде работ показано, что темп выветривания различных минералов разный. Гольдиш (Goldich, 1938) на основании этих работ и на материалах собственных исследований построил серии устойчивости главных породообразующих минералов. Приведем эти серии: Оливин Кальциевый плагиоклаз Авгит Кальциево-щелочной плагиоклаз Роговая обманка Щелочно-кальциевый плагиоклаз Щелочной плагиоклаз Биотит Калиевый нолевой шпат Мусковит Кварц Как известно, к кварцу можно присоединить еще значительное число минералов, весьма устойчивых по отношению к выветриванию (магнетит, ильменит, рутил, циркон, турмалин и др.). Таким образом, в почвах, где в потенциальной части преобладает оливин или авгит, выветривание в почвообразовании играет большую роль, чем в почвах, где в потенциальной части преобладает калиевый полевой шпат (конечно, при одинаковом содержании потенциальной части и равенстве прочих условий почвообразования). Мы не останавливаемся здесь на причинах различной устойчивости минералов при выветривании. Они обусловливаются структурами и энергетикой кристаллических решеток минералов и представляют собой самостоятельный интересный вопрос. Необходимо также отметить некоторую относительность представления о потенциальной части почвы. Ряд минералов (изверженные, легко выветривающиеся) представляют собой компоненты потенциальной части почвы в любых условиях. Другие же минералы, образование которых возможно и в условиях коры выветривания, являются компонентами потенциальной 145
части почвы лишь в тех геохимических условиях, которые неблагоприятны для их формирования. Например, известь является компонентом потенциальной части почвы во влажных условиях, в лесных зонах, где она в коре выветривания в обычных условиях не накапливается. В то же время в степях, где известь не разрушается, а накапливается при выветривании, она не является компонентом потенциальной части почвы. Таким образом, потенциальная часть почвы — это ее составные части, разрушающиеся в геохимических условиях, в которых формируется почва, находящиеся с ними в противоречии. Это положение является основным в определении потенциальной части почвы. Вторая группа причин, обусловливающих географию выветривания как одного из компонентов процесса почвообразования, связана с географической средой, с условиями почвообразования. В условиях высокой влажности и температуры, в которых процессы выветривания идут быстрее, интенсивнее, их роль в почвообразовании возрастает. В условиях сухих, холодных, в которых процессы выветривания идут медленнее, слабее, их роль в почвообразовании ослабляется1. Как уже отмечалось, ускоряющее влияние на выветривание минералов, содержащих основания, имеет подкисление среды. Интенсивность выветривания зависит в значительной степени и от растительности, которая, с одной стороны, меняет микроклимат, а с другой — определяет концентрацию водородных ионов и органических веществ в почвенном растворе. В качестве примера влияния географической среды на выветривание как компонент почвообразующих процессов приведем следующий факт. Б.Ф. Петров (1952) писал, что в горах Алтая и в Саянах отчетливо наблюдаются два пояса оподзоленных почв — верхний (щебнистый) и нижний (на нещебнистых делювиях); между этими поясами располагается пояс щебнистых неоподзоленных почв. Причину возникновения этих поясов мы видим в содержании в почвах потенциальной части и в темпе освобождения оснований и гидроокислов при выветривании в различных условиях. Действительно, на нещебнистых выветрелых делювиальных наносах формируются почвы, содержащие небольшую потенциальную часть, и процессы освобождения оснований и гидроокислов, идущие слабо, не могут противодействовать развивающемуся здесь процессу подзолообразования — возникает нижний пояс оподзоленных почв. Несколько выше, где климатические условия еще благоприятствуют процессам выветривания, в щебнистых почвах, содержащих большую потенциальную часть, освобождается большое количество оснований и гидроокислов, затормаживающих оподзоливающее влияние органических веществ. Здесь возникает пояс щебнистых неоподзоленных почв. Еще выше, где почвы хотя и щебнисты и потенциальная часть в них велика, процессы выветривания ослабляются неблагоприятными географическими условиями — низкими температурами; вследствие этого при выветривании особождаются незначительные количества оснований и гидроокислов, которые не могут противодействовать подзолообразованию, и здесь возникает верхний пояс оподзоленных почв. Схема распределения поясов оподзоленных почв, описанная Б.Ф. Петровым (1952) для Алтая и Саян, является типичной для северных горных систем. В южных горных системах, где температура значительно выше, ослабление выветривания с высотой не является столь резким в пределах 'Следует, однако, иметь в виду, что при низких влажности и температуре резко ослабляются также другие процессы почвообразования и удельное значение выветривания может оказаться высоким 146
лесного пояса, и верхний пояс оподзоленных лесных почв часто не выражен вовсе или выражен весьма слабо, как это имеет место на Кавказе. В различных обстановках внутрипочвенное выветривание обусловливает разные степени своеобразия почв, которые вследствие этого имеют различное таксономическое значение. Приведем несколько примеров. Почвообразование на базальтах в горных степях Армении приводит к формированию черноземов, не выделяющихся по своим свойствам из типа черноземов. Их своеобразие заключается в щебневатости и несколько более резко выраженном карбонатном горизонте. Эти черты дают основание для выделения их в особую разновидность, т.е. в таксономическую единицу очень невысокого ранга. Иное положение наблюдается при формировании почв на базальтах в условиях горно-луговой зоны. В этом случае горно-луговые почвы приобретают своеобразные черты — особый состав гумуса, проявляющийся в черной окраске (в отличие от темно-коричневатой, характерной для горнолуговых) , глубокую гумусированность при сравнительно постепенном уменьшении содержания гумуса с глубиной, насыщенность или очень слабую ненасыщенность основаниями и, наконец, реакцию, близкую к нейтральной. Эта сумма признаков дает основание для выделения таких почв в особый подтип "горно-луговых черноземовидных", что обычно и делается почвоведами Закавказья. Таким образом, влияние процессов выветривания, уменьшающих кислотность, насыщающих основаниями поглощающий комплекс и способствующих образованию гумуса, богатого гуминовыми кислотами, имеет здесь большее значение и обусловливает выделение более высокой таксономической единицы — подтипа. Еще большее таксономическое значение имеют процессы внутрипоч- венного выветривания в почвах, формирующихся во влажных лесных условиях. Здесь процессы выветривания, затормаживая подзолообразование, приводят к формированию особых типов почв — дерново-карбонатных на известняках и других карбонатных породах, дерновых на базальтах и основных вулканических породах и т.д. Из всего этого можно сделать вывод, что процессы выветривания имеют большее генетическое, а значит, и таксономическое значение в почвах промывного режима и меньшее — в почвах непромывного режима. Это связано с тем, что процессы внутри- почвенного выветривания (превращения веществ из малоподвижных форм в подвижные), т.е. привноса активного материала, находятся в большем геохимическом противоречии с процессами, протекающими в промывных почвах, чем с процессами, идущими в непромывных почвах. Изложенные выше факты и соображения касаются в основном выветривания умеренного пояса, или сиаллитного выветривания в понимании Б.Б. Полынова. Другие типы, или стадии выветривания, будут по-иному влиять на процессы почвообразования, причем различия будут в основном связаны с иной устойчивостью минералов и с иными конечными продуктами выветривания, но рассмотрение этих различий (и сходства) должно являться особой задачей. Основные выводы могут быть кратко сформулированы следующим образом. 1. Все вещества, входящие в состав почвы, можно разделить на четыре части: активную, поверхностно-активную, потенциальную и инертную. 2. Потенциальной частью почвы мы называем ту ее часть, которая является неустойчивой в геохимических условиях формирования этой почвы и при разложении которой образуются три остальные части почвы. 3. Географические закономерности процессов внутрипочвенного выветривания связаны с количеством и качеством потенциальной части почвы 147
и с условиями почвообразования. В условиях более активной биологической деятельности, большей влажности (не застойного, а промывного характера), большей кислотности и более высоких температур процессы внутрипочвенного выветривания протекают активнее, обусловливая большее своеобразие почв. 4. Процессы превращения потенциальной части почвы в три остальные части, и в первую очередь оглинивание (образование поверхностно-активной части) и активизация (образование активных, растворимых форм), являются весьма важными почвообразовательными процессами, играющими большую роль в создании почвенного профиля. 5 Управление процессами внутрипочвенного выветривания путем регулирования биологического и водно-теплового режимов позволит воздействовать на содержание в почве важнейших элементов питания растений — калия и фосфора, а также многих микроэлементов, основным источником которых являются выветривающиеся минералы. С процессами внутрипочвенного выветривания нередко также связано возникновение уплотненных горизонтов, существенно влияющих на агрономические свойства почвы; регулируя процессы выветривания, можно оказывать некоторое влияние на эти горизонты. ВЛИЯНИЕ СТЕПЕНИ ВЫВЕТРЕЛОСТИ ПОЧВООБРАЗУЮЩИХ ПОРОД НА ПРОЦЕССЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЧВ В РАЗЛИЧНЫХ БИОКПИМАТИЧЕСКИХ ЗОНАХ* Разделение почвообразующих пород можно вести разными путями. На почвенных картах различного масштаба рыхлые почвообразующие породы обычно характеризуются либо генезисом и механическим составом (например, морена песчанисто-среднесуглинистая), либо механическим составом и литологией (например, пылевато-тяжелосуглинистый покровный суглинок). Если почвообразование идет на элювии или элюво-делювии плотных пород, то почвообразующие породы характеризуются петрографическим наименованием исходных пород (например, гранит, известняк, слюдистый сланец и т.д.). Такое разделение, которое можно назвать петрографическим, берет свое начало еще в додокучаевских петрографических классификациях почв (Зенфт, Мейер и др.), превращается в классификацию почвообразующих пород в исследованиях В.В. Докучаева и его учеников, оформляется в работах Л.И. Прасолова и его сотрудников, систематизировавших почвообразующие породы при составлении обзорных почвенных карт, и приобретает принятые в настоящее время формы в публикациях И.В. Тюрина (1935), С.С. Морозова (1939), П.Н. Чижикова (1960) и др. Оно дает возможность строгой и объективной характеристики почвообразующих пород, их сопоставления для весьма различных регионов и отчетливого картографического изображения. Эти достоинства метода обусловили его широкое распространение как в картографических, так и в генети- ко-географических работах. Вместе с тем если для картографических работ этот метод можно считать вполне достаточным, то при использовании его в генетико-географи- ческих исследованиях необходим дополнительный анализ роли почвообра- * Статья была впервые опубликована в 1970 г. в журнале "Почвоведение", № 12. 148
зующей породы в конкретных зональных условиях, так как одна и та же порода в зависимости от среды по-разному влияет на процессы почвообразования. Это отчетливо следует как из зонального, так и из стадиального понимания закономерностей формирования кор выветривания, которые и представляют собой материнские породы почв. Как известно, в термин "кора выветривания" различные авторы вкладывают весьма разное содержание. Так, в Геологическом словаре (1960, с. 340) корой выветривания называется "совокупность горных пород верхней части литосферы, образовавшихся за счет разрушения и преобразования первичных пород на месте под воздействием физического, химического и биохимического выветривания". Таким образом, согласно приведенному определению, коры выветривания — это только элювии и только коренных пород, все прочие поверхностные образования относятся к континентальным отложениям. Противоположное, наиболее широкое содержание термина предложил Б.Б. Полынов: "Под корой выветривания следует понимать толщу уже сформировавшихся кластических продуктов выветривания (наносы, осадки и осадочные породы, не претерпевшие глубокого метаморфизма и сохранившие минералы выветривания (19336, с. 34). Промежуточный характер имеет определение И.И. Гинзбурга. "Корой выветривания будем называть продукты разложения и выщелачивания, образующиеся в результате выветривания какой-либо породы. Если эти продукты остаются на месте материнской породы, то это будет остаточная кора выветривания. Если они под действием воды и организмов переотлагаются здесь же или на склонах или относятся к подножьям, то образуется переотложенная кора выветривания" (1963, с. 374). Не углубляясь в дискуссию о содержании термина "кора выветривания", примем, что коры выветривания — это поверхностные горизонты любых горных пород, изменяющиеся под воздействием климатических и биологических агентов. Мы примем также предложенное Б.Б. Полыновым (1934) разделение кор выветривания на ортоэлювиальные (развивающиеся на массивно- кристаллических породах), параэлювиальные (на осадочных породах) и неоэлювиальные (на континентальных отложениях). Необходимо отметить, что отличия неоэлювия от исходных континентальных отложений пропорциональны степени различия условий формирования этих отложений и условий их последующего выветривания. Это отмечалось многими, в том числе А.И. Перельманом (1963) в составленных им классификациях кор выветривания и континентальных отложений. Все изложенное вместе с принятым определением коры выветривания позволяет считать, что почвы везде развиваются в толще кор выветривания и в зависимости от соотношения их мощностей почва охватывает большую или меньшую часть профиля коры выветривания. Таким образом, рассмотрение закономерностей генезиса и географии кор выветривания одновременно представляет собой рассмотрение закономерностей генезиса и географии почвообразующих пород. Зональный подход к корам выветривания возник еще в конце прошлого века в работах В.В. Докучаева (1899), который писал, что "явления зональности могут быть проследи мы в минеральном царстве, так сказать, гораздо глубже почв: они резко выражены и на характере почти всех четвертичных образований". К.Д. Глинка, рассматривая роль выветривания в почвообразовании и основываясь как на собственных исследованиях, так и на обширном литературном материале, также пришел к выводу, что "в географии химических процессов среди поверхностных горизонтов земной коры существует ясная закономерность, виновником кото- 149
too о loo о Рис. 15. Конвергенция химического состава кор выветривания А — влажные тропики (Северный Вьетнам, материалы В.М Фридланда); Б — умеренный влажный климат (Урал, Русская равнина, материалы К Д Глинки и Н А. Ногиной); В — аридный климат (Казахстан, Средняя Азия, материалы ГМ Пономаревой, И.Н. Антипова-Каратаева, А.И. Розанова) 7 — базальты, порфириты, змеевики; 2 — элювий базальтов, порфиритов, змеевиков; 3 — граниты, серицитовые сланцы; 4 — элювий гранитов и серицитов; 5 — известняки; 6 — элювий известняка рой прежде всего является климат" (1932, с. 147). Эти положения были подтверждены многочисленными последующими исследованиями. Зональное своеобразие выветривания имеет следствием правило конвергенции — продукты выветривания различных пород, протекающего в одинаковых условиях, значительно более близки между собой, чем исходные породы. Примеры такой конвергенции приведены на рис. 15, где показан состав исходных пород и продуктов их выветривания для трех различных районов (влажные тропики, умеренно влажные районы и аридные районы). На рисунке видно, что продукты выветривания в поле графиков располагаются значительно ближе друг к другу, чем исходные породы, что свидетельствует о конвергенции их состава при выветривании. Сравнение графиков отчетливо обнаруживает различия выветривания в разных зонах. Во влажнотропических условиях (материалы В.М. Фридланда, 1964) элювий характеризуется крайней бедностью основаниями и обогащением полуторными окислами (точки элювиев по сравнению с точками исходных пород резко сдвинуты влево и вверх). В условиях умеренного влажного климата (материалы К.Д. Глинки, 1932; Н.А. Ногиной, 1948) обеднение основаниями идет, но оно не столь резкое, а обогащение 150
полуторными окислами наблюдается не во всех элювиях. В аридных условиях (материалы В.В. Пономаревой, И.Н. Антипова-Каратаева, 1947; А.Н.Розанова, 1951) элювии алюмосиликатных пород не обедняются основаниями, как в гумидных условиях, а обогащаются (точки элювиев сдвинуты по отношению к исходным породам вправо), и только известняки при выветривании обедняются основаниями. Вместе с тем в этой зоне наблюдается и некоторое обогащение элювиев полуторными окислами. Касаясь географических закономерностей зональности выветривания, следует подчеркнуть справедливость вывода Перельмана, что "зоны кор выветривания и континентальных отложений значительно шире соответствующих почвенных и растительных зон* в пределах одной зоны коры, как правило, умещается несколько зон почв и растительности" (1963, с. 136). Стадиальный подход к генезису продуктов выветривания был разработан Б.Б. Полыновым, который основной закономерностью их образования считал развитие кор выветривания во времени, а роль климата ограничивал. Он писал, что "климат, т.е. гидротермические условия выветривания, оказывает существенное влияние на интенсивность этого процесса, отнюдь не изменяя его общего направления, и если мы в настоящий геологический момент наблюдаем на широких пространствах приуроченность обызвесткованного ортоэлювия и карбонатных аккумуляций к сухому степному климату, а аллитного ортоэлювия — к влажному тропическому, то это происходит не потому, что указанным климатам соответствуют свои постоянные и независимые один от другого типы выветривания, а потому, что к данному геологическому моменту процесс выветривания в этих различных климатах дошел до различных фаз — а именно тех, которые мы наблюдаем в данный момент" (1934, с. 212—213). Исследования последних десятилетий показали, что процессы выветривания подчиняются как зональным, так и стадиальным закономерностям. Действительно, в гумидных условиях даже на самых ранних стадиях развития коры выветривания не образуются обызвесткованные продукты, а в аридных даже на самых древних поверхностях не найдена элювиальная кислая сиаллитная кора — значит, чисто стадиальный подход несправедлив. Вместе с тем и коры выветривания, характерные для определенных климатических условий, в своем развитии образуют ряд стадиальных форм. Например, элювий гранитов в умеренных влажных условиях может быть представлен и крупноглыбистым материалом, состоящим из первичных минералов (обломочная фаза, по Б.Б. Полынову), и дресвяным суглинком, содержащим значительное количество вторичных глинистых минералов (кислая сиаллитная фаза, по Б.Б. Полынову). Эти коры выветривания разных стадий развития могут быть распространены в различных районах, но могут представлять собой и горизонты (или "зоны", по терминологии геологов — специалистов по выветриванию) одной коры выветривания. Такие коры называются геологами "зональными", т.е. содержащими в профиле разные "зоны", по которым можно проследить все стадии выветривания от свежей породы внизу до конечных (зрелых) продуктов в верхнем горизонте. Верхний горизонт такой коры выветривания по составу и свойствам обычно в наибольшей степени соответствует зональным климатическим условиям — в умеренно теплых аридных зонах формируются насыщенные, карбонатные, а часто и засоленные коры выветривания, в составе которых сохраняется большое количество первичных минералов; в жарких гумидных зонах формируются ферраллитные продукты — кислые, состоящие 151
из каолинита, галлуазита, различных гидроокислов алюминия и железа, а также очень устойчивых остаточных минералов — кварца, циркона и т.п. Этот перечень можно было бы продолжить, но и сказанного достаточно, чтобы сделать вывод, что важным понятием учения о корах выветривания является представление о коре, характерной для определенных климатических и геоморфолого-гидрологических условий и устойчивой в этих условиях, т.е. зональной (в прямом смысле, без кавычек) коре выветривания. Она представляет собой зрелую стадию выветривания в данных климатических условиях. Ей предшествуют более ранние развития коры, неустойчивые в этих климатических условиях и развивающиеся часто при относительно неизменном ландшафте в сторону зональной коры, эволюционирующей лишь вместе с ландшафтом (Роде, 1947; Розанов, 1951) Заметим, что континентальные отложения, сформировавшиеся в тех же условиях, в которых в настоящее время идет их выветривание, по своему составу и свойствам обычно близки к зональным корам выветривания. Так как на поверхность могут выходить коры выветривания, находящиеся на различных стадиях развития, то и минеральная часть почвы может быть в разной степени выветрелой. Важность этого была подчеркнута А.П. Виноградовым, писавшим, что "с геохимической точки зрения тот или иной тип почвообразовательного процесса может быть охарактеризован прежде всего глубиной разрушения минерального вещества почво- образующей породы и конечным составом данного типа почв" (1950, с 248). Но почвообразовательный процесс зависит не только от конечного состава данного типа почв, но и от степени различия этого "конечного состава" и почвообразующей породы. А состав почвообразующей породы зависит не только от климатических условий выветривания, но и от рельефа, дренажа, аэрации и т.д. В значительной степени он обусловлен и исходными породами: несмотря на то что одинаковые условия выветривания ведут к конвергенции продуктов выветривания различных пород, эта конвергенция крайне редко бывает полной. В качестве особой группы исходных пород можно рассматривать и древние коры выветривания, отличающиеся более глубокой степенью выветрелости, чем та, которая возможна в современных биоклиматических и геоморфолого-тектонических условиях рассматриваемого района. Как правило, они формировались при иных условиях, более благоприятных для выветривания, чем современные. К таким древним корам относятся, например, ферраллитные коры выветривания в умеренных широтах, суглинистые элювии в пустынях и т.п. Эти продукты также преобразуются в современных условиях, но характер их преобразования противоположен выветриванию. Таким образом, имеется множество различных стадиальных рядов выветривания, характерных для определенных биоклиматических и то- погидрологических условий и для определенных типов преобразующихся пород. Поэтому каждая из крупных групп кор (например, карбонатная сиаллитная, кислая сиаллитная и т.д.) в определенной зоне многообразна — она представлена разными, существенно различающимися породами, имеющими в то же время и ряд общих черт, объединяющих их в одну группу. Вместе с зональными корами в каждой из зон широко распространены и различные стадиальные формы кор выветривания — с одной стороны, не достигшие в своем развитии свойств зональных кор, а с другой — находящиеся на стадиях более глубокого преобразования исходного материала по сравнению с зональными. Следуя Б.Б. Полынову (19336, с. 32), мы будем рассматривать почву 152
как верхнюю часть коры выветривания. Но соотношения между почвой и корой выветривания могут быть различными. Если кора выветривания маломощна (например, щебнистые элювии в горах Сибири), то почвенный профиль может совпадать с корой выветривания, включая ее в себя полностью, с незрелыми горизонтами, не достигшими состава и свойств, характерных для зональной коры. При возникновении на мощной коре выветривания (например, на мощной ферралитной коре выветривания во влажных тропиках) или же на неоэлювии континентальных отложений, образовавшихся в тех же условиях, в которых идет современное почвообразование, почва может полностью сформироваться в верхней части коры, имеющей состав и свойства, характерные для зональной коры. Возможны и промежуточные варианты. Все это дает основание считать, что строгое определение почвообразующей породы той или иной почвы далеко не всегда представляет собой простую задачу. Имея в виду все изложенное, можно считать, что возможны три принципиально различных соотношения почв и кор выветривания. 1. Почвенный профиль значительной частью охватывает горизонты коры выветривания, не достигшие состояния зональной, т.е. незрелые, развивающиеся не только вместе со всем ландшафтом, но и внутри определенного ландшафта по пути превращения в зрелую кору. В этом случае внут- рипочвенное выветривание в благоприятных условиях может являться важнейшей частью почвообразования, в процессе которого идет активное разрушение более сложных минералов и формирование более простых. Незрелые коры выветривания, как правило, связаны с молодыми или постоянно омолаживающимися поверхностями. Особенно широко они распространены в горных и холмистых районах. 2. Почвенный профиль развивается в зрелых горизонтах коры выветривания, достигших состояния зональной коры, находящейся с окружающей средой в состоянии динамического устойчивого равновесия, которое поддерживается всей суммой процессов, характерных для тех или иных природных условий. Эти коры выветривания распространены преимущественно на равнинных территориях и развиваются вместе с развитием всего ландшафта. В формирующихся на них почвах процесс внутрипочвенного выветривания развивается слабо, не представляя собой решающего качественного компонента почвообразования. 3. Почвенный профиль развивается в сверхзрелой коре выветривания, степень выветрелости которой выше, чем у зональных зрелых кор выветривания. Такие коры связаны преимущественно с древними или с более молодыми поверхностями, сложенными осадками, снесенными с древних поверхностей. При формировании почв на сверхзрелых корах выветривания процесс почвообразования включает в себя не внутрипочвенное выветривание, сопровождающееся выносом веществ, а, напротив, обогащение почв и кор выветривания основаниями, а иногда и внутрипочвенный синтез более сложных минералов из более простых. На основе этого разделения построена зонально-стадиальная группировка почвообразующих пород (табл. 5). Каждая горизонтальная строка этой группировки соответствует определенной зоне кор выветривания (и континентальных отложений), объединяющей несколько почвенных зон, а каждый вертикальный столбец объединяет коры выветривания определенной стадии зрелости. Помещенные в полученном зонально-стадиальном поле наименования литолого-геохимических групп кор выветривания, представляющих собой почвообразующие породы, объединяют большое число конкретных пород. Естественно, что эти конкретные породы имеют специфические черты 153
Таблица 5 Зонально-стадиальная группировка почвообразующих пород Почвенные 1 Почвообразующие породы незрелые 2 зрелые 3 сверхзрелые 4 особые группы 5 Гу Тундровая и мерзлотная Подзолистая и подзол и сто-бу- роземная Красноземно- желтоземная Красных и красно-желтых феррал- литных Аллитных, гумусно-ал- литных Арктическая и антарктическая Серых лесных почв и брунизе- мов Красно-бурых почв сухих саванн Остато чно-засол ен- ные, остаточно- карбонатные Остато чно-засол ен- ные, остаточно-карбонатные, кислые ферсиаллитные и сиаллитные богатые обломочные Оста точно-засоленные, остато чно-карбонатные, ферсиаллитные и сиаллитные Остато чно-засол ен- ные, остато чно-карбонатные, ферсиаллитные и сиаллитные, ферраллитизи- рованные Остато чно-засол ен- ные, остато чно-карбонатные, ферсиаллитные и сиаллитные, ферраллитизи- рованные, феррал- литные, альферрит- ные Умеренно- Остато чно-засол ен- ные и остато чно- карбонатные, обломочные Остато чно-засол ен- ные, остато чно-карбонатные, богатые сиаллитные щебне- ватые Оста то чно-засол ен- ные, остато чно-карбонатные, сиаллитные мидные области Кислые обломочные ферсиаллитные и сиаллитные Суглинистые и глинистые кислые сиаллитные Ферраллитизи- рованные кислые Ферраллитные и альферрит- ные Аллитные Суглинистые и глинистые кислые Ферраллитизиро- ванные, ферраллитные, альфер- ритные, аллитные Ферраллитные, аль- ферритные, аллитные Аллитные Нет Кварцево- песчаные и кварц и то- вые увлажненные Насыщенные обломочные сиаллитные Насыщенные сиаллитные Ферраллити- зированные слабокислые области Ненасыщенные суглинистые, кислые обломочные и мел- коземистые Кислые сиаллитные, ферраллити- зированные, ферраллитные, аль- ферритные, аллитные Ферраллитные, аль- ферритные, аллитные Кварцево- песчаные и кварцито- вые Черноземов, каштановых, бурых пустынно-степных, сероземов Аридные области Остато чно- засолен- Карбонатные ные сиаллитные Насыщенные и кислые сиаллитные, ферраллитизиро- ванные, ферраллитные, альферритные, аллитные 154
Таблица 5 (окончание) Красновато- бурых почв опустынен- ных саванн, серо-коричневых, коричневых Пустынных почв Остаточно-за соленные Нет Карбонатные Насыщенные и кис- Кварцево- ферсиаллитные лые сиаллитные, песчаные ферраллитизиро- и кварци- ванные, ферраллит- товые ные, альферритные, аллитные Засоленные карбонатные Карбонатные, насыщенные и кислые сиаллитные, феррси- аллитные, ферралли- тизи ров энные, фер- ралитные, альферритные, аллитные состава и строения, влияющие на процессы почвообразования и определяющие некоторые особенности формирующихся на них почв. Однако, как мы увидим дальше, эти особенности приобретают решающее значение лишь в тех случаях, когда процессы выветривания по тем или иным причинам существенно заторможены. Если же они могут развиваться достаточно интенсивно, то почвообразование имеет характерные черты, которые связаны с особенностями, присущими крупным группам пород, выделенным в табл. 5 как целостные единицы. Предлагаемая группировка не представляет собой абсолютного разделения. Действительно, суглинистые и глинистые кислые сиаллитные породы, например, в зоне подзолистых и подзолисто-буроземных почв представляют собой зрелые, в зоне тундровых и мерзлотных почв — сверхзрелые, а в зоне красноземов и желтоземов — незрелые почвообразующие породы. Но именно эта относительность разделения открывает значительные возможности в анализе многих вопросов. В тундровой и мерзлотной зонах почвообразование на незрелых и зрелых корах различается слабо. Темп освобождения оснований и других элементов при крайне медленном в этих условиях выветривании значительно слабее темпа их выноса с промывающими почву растворами. Поэтому различия почв, формирующихся на породах различного минералого-геохи- мического состава, невелики. Значительно больше различаются почвы, формирующиеся на породах разной степени дренированности. На породах любой стадии зрелости, если они хорошо водопроницаемы и легко аэрируются, образуются слабодифференцированные почвы бурой окраски (арктические бурые американских авторов), подбуры или подзолистые иллювиально-железисто-гумусовые почвы; если же они слабоводопроницаемы и трудно аэрируются, то формируются глеевые почвы. Заметим, однако, что слабая водопроницаемость характерна преимущественно для сверхзрелых пород. В подзолистой и подзолисто-буроземной зонах темп выветривания и связанного с ним освобождения оснований, полуторных окислов и других веществ значительно выше, чем в тундровой и мерзлотной зонах. Поэтому соотношение освобождения элементов и их выноса в почвах, формирующихся на незрелых почвообразующих породах, таково, что освобождающиеся элементы оказывают весьма существенное влияние на почвообразо- 155
вание, обусловливая формирование почв с недифференцированным минеральным профилем, кислой и слабокислой реакцией, бурой окраской. Эти почвы распространены на обширных территориях и относятся к типам бурых лесных, бурых таежных и ко многим другим группам почв, таксономическая значимость и соотношение которых еще недостаточно ясны. Почвы с дифференцированным профилем (различные подзолистые) на незрелых почвообразующих породах в этих зонах не образуются. В то же время на зрелых почвообразующих породах в этих зонах формируются почвы с ясно дифференцированным по составу минеральной части профилем (Иванова, 1947; Фридланд, 1955). Эти почвы относятся к типам подзолистых, буроземно-подзол истых, псевдоподзолистых и некоторым другим. Почвы, формирующиеся в этой зоне на сверхзрелых почвообразующих породах, не испытывают такого интенсивного переувлажнения, как в тундровой и мерзлотной зонах, потому что в зоне подзолистых й буро- земно-подзолистых почв многолетняя мерзлота отсутствует, а длительная сезонная мерзлота залегает относительно глубоко. Поэтому почвы, образовавшиеся на сверхзрелых почвообразующих породах, по строению профиля относительно мало отличаются от почв, формирующихся на зрелых породах, и их включают в те же типы почв, выделяя на более низком таксономическом уровне в качестве особых родов. Сходные закономерности соотношения почв, развитых на незрелых и зрелых корах выветривания, наблюдаются во влажносубтропических и влажнотропических зонах (красноземов и желтоземов, красно-желтых и красных ферраллитных и аллитных почв). В этих зонах почвы на незрелых почвообразующих породах выделяются в качестве особых типов, известных под разными названиями [Sols brunifies des pays tropicaux, 1963—1967), различные Jnseptisols из семейств Thermic и Isothermic (1960) и ряд других], но по своим свойствам близких к бурым лесным почвам. Таким образом, во всех гумидных зонах, где возможно активное выветривание, на незрелых почвообразующих породах формируются почвы с рядом сходных черт, объединяемые названием "бурые". Эти почвы, обязанные своими свойствами активному внутрипочвенному выветриванию, темпы которого сопоставимы с темпами выноса веществ из почвы с промывными водами, еще недостаточно исследованы и недостаточно четко классифицированы. Они могут рассматриваться как почво-элювии, в которых почвенный профиль почти полностью охватывает профиль кор выветривания, поэтому внутрипочвенное выветривание представляет собой важнейший компонент почвообразовательного процесса. Почвы на сверхзрелых корах выветривания в зонах влажных субтропиков и тропиков отличаются от почв, сформированных на зрелых корах, значительно меньше, чем последние от почв, сформированных на незрелых корах. Это отличие, обусловленное своеобразием минералогического состава кор, в отдельных случаях дает основание для выделения особых типов почв, но в большинстве случаев может служить лишь для выделения особых почвенных родов. Среди зон умеренно увлажненных областей особо выделяются арктическая и антарктическая зоны. Слабый темп выветривания в этих зонах обусловливает пониженное влияние различий незрелых и зрелых почвообразующих пород на процессы формирования почвенного профиля. Вместе с тем вследствие сравнительно невысокой влажности климата почвы, формирующиеся на сверхзрелых корах, не столь своеобразны и не отделяются на таком высоком таксономическом уровне, как почвы тундровой и таежной зон, развивающиеся на свехзрелых корах. Поэтому различия 156
почв, формирующихся на породах разной зрелости, в этих зонах сравнительно ограничены. В зонах серых лесных почв и красно-бурых почв сухих саванн степень различия между почвами, сформированными на незрелых и зрелых породах, с одной стороны, и между почвами, сформированными на зрелых и сверхзрелых породах — с другой, примерно одинакова. Различия между первыми двумя группами пород связаны с влиянием внутрипочвенного выветривания на формирование почв, развивающихся на незрелых породах. На них образуются почвы, во многом сходные с бурыми лесными насыщенными и слабоненасыщенными. Различия между почвами, развитыми на зрелых и сверхзрелых корах выветривания, связаны с высокой выветрелостью, значительно меньшей насыщенностью и отсутствием иллю- виально-карбонатных горизонтов в почвах, сформированных на сверхзрелых породах. Таким образом, в умеренно увлажненных областях различия между почвами, развитыми на незрелых, зрелых и сверхзрелых корах выветривания, имеют примерно один ранг; в теплых регионах степень этого различия достаточно высокая, а в холодных различия сильно сглажены. В почвах аридных зон наблюдается закономерность, противоположная отмеченной для почв гумидных областей. Различия между почвами, сформированными на незрелых и зрелых породах, относительно невелики. Действительно, например, черноземы, образовавшиеся на карбонатных богатых, сиаллитных щебневатых породах, по строению профиля мало отличаются от черноземов, сформированных на суглинистых и глинистых карбонатных сиаллитных породах. Эти почвы в классификациях разделяются на относительно невысоком уровне — на уровне родов. То же относится и к другим почвенным типам этой группы. Причина этого очевидна — сухость препятствует интенсивному развитию выветривания, поэтому почвы на зрелых и незрелых корах выветривания (за исключением кор, содержащих легкорастворимые соли натрия и магния) генетически отличаются относитеьно слабо. В то же время почвы аридных областей, сформированные на сверхзрелых почвообразующих породах и не прошедшие гидроморфные фазы развития, имеют принципиально иное строение профиля: в них иллювиально-карбонатные и солевые горизонты либо отсутствуют, либо имеют "подвешенный" характер — они появляются за счет эоловой аккумуляции. Как правило, такие почвы менее насыщены основаниями и их реакция менее щелочная, а иногда и кислая. До настоящего времени классификация таких почв разработана недостаточно, нередко их выделяют в качестве особых родов. Однако если подойти к их систематике со строгих позиций, то они должны быть выделены на более высоком, вероятно, типовом классификационном уровне. Особую группу почвообразующих пород образуют кварцевые пески. С химико-минералогической точки зрения они могут рассматриваться как сверхзрелые породы, так как почти нацело состоят из крайне устойчивого к выветриванию минерала — кварца. По физическим свойствам эта порода близка к незрелым (легкий механический состав, большая водопроницаемость и др.). Такое сочетание и обусловливает специфические черты формирующихся на них почв, причем характер этого своеобразия зависит от зональных условий. В холодных областях, где низкие температуры замедляют темп выветривания всех пород (арктическая и антарктическая, тундровая и мерзлотная зоны), главное значение приобретают физические свойства кварцевых песков. Формирующиеся на них почвы близки к различным буроокрашенным почвам, образующимся на незрелых, хорошо аэрирующихся породах. ^7
В более теплых зонах гумидных и умеренно увлаженных областей кварцевые пески по характеру развивающихся на них почв близки к зрелым и сверхзрелым почвообразующим породам. Наконец, в аридных областях почвообразование на песках идет по типу почвообразования на сверхзрелых почвообразующих породах (отсутствие или слабое развитие соленых горизонтов, низкая обменная способность и др.). Эта общая схема в конкретных условиях рельефа в зависимости от состава и глубины залегания грунтовых вод может существенно видоизменяться, но основные ее соотношения сохраняются. Рассматривая некоторые общие закономерности географии трех выделенных основных групп почвообразующих пород (кор выветривания), можно подчеркнуть, что имеются обширные районы преобладания зрелых кор (например, коры выветривания различных четвертичных отложений Русской равнины), незрелых (например, коры выветривания различных плотных пород в горных районах Кавказа, Карпат, гор Средней Азии) и сверхзрелых (например, обширные поля ферраллитизированных и фер- ралитных продуктов выветривания в зонах черноземных, каштановых и бурых полупустынных почв Западного Казахстана). Вместе с тем имеются районы с весьма сложным чередованием зрелых, незрелых и сверхзрелых кор выветривания (Центрально-Казахстанский мелкосопочник, Зауральское абразионное плато и др.) или зрелых и незрелых кор выветривания (низкогорья и среднегорья Южной Сибири, Урала, районов северо-запада Русской равнины и др.). Сложные чередования кор выветривания обусловливают также и развитие сложных комбинаций почв. Так, чередование незрелых богатых щебневатых и зрелых кор выветривания в лесах умеренно-океанического климата обусловливает появление комбинаций бурых лесных и подзолисто- буроземных почв, а в лесах бореального пояса — различных неоподзолен- ных (так называемых слабо подзолистых, дерново-карбонатных и др.) и подзолистых почв. Соотношение между указанными тремя основными группами почвообразующих пород решающим образом определяется геологическим строением и геологической историей, поэтому характер связанных с ними почвенных комбинаций определяется в первую очередь геологическими факторами. Однако конкретная форма выявления влияния пород на почвообразование, как было видно из предыдущего, весьма существенно зависит от зональных климатических условий, определяющих компоненты комбинаций и характер их генетических и географических взаимосвязей. Все изложенное позволяет сделать следующие выводы: 1. Все почвообразующие породы могут быть разделены на три группы — незрелые, зрелые и сверхзрелые, причем конкретное содержание этих групп определяется зональными условиями. Например, суглинистые и глинистые кислые сиаллитные породы являются зрелыми в зоне подзолистых и под- золисто-буроземных почв и сверхзрелыми — в зоне черноземов, каштановых, бурых пустынно-степных и сероземных почв. 2. Для каждой из биоклиматических зон характерно множество рядов развития кор выветривания, различающихся исходными породами, условиями рельефа и увлажнения и др. Вместе с тем все формы кор выветривания могут быть отнесены к одной из трех указанных выше групп. 3. В холодных зонах, где процесс выветривания ослаблен, на характер почвообразования влияют в первую очередь физические свойства, а не степень зрелости почвообразующей породы. 4. В гумидных и достаточно теплых областях специфичность почвооб- 158
разования связана с незрелыми почвообразующими породами. Почвы на зрелых и сверхзрелых породах различаются значительно меньше. 5. В умеренно увлажненных областях степень различия почв, формирующихся на незрелых и зрелых породах, с одной стороны, и зрелых и сверх- зерлых породах — с другой, примерно одинакова. 6. В аридных областях почвы, развивающиеся на незрелых и зрелых почвообразующих породах, относительно близки. Значительно более резко выделяются по своим свойствам почвы, развивающиеся на сверхзрелых почвообразующих породах. 7. Особую группу почвообразующих пород представляют кварцевые пески. В холодных областях на них формируются почвы, близкие к образующимся на незрелых почвообразующих породах, а во всех остальных — к образующимся на сверхзрелых почвообразующих породах. 8. В числе факторов, определяющих характер почвенного покрова и многие важные особенности образующих его комбинаций, следует рассматривать также пространственные чередования почвообразующих пород различных стадий зрелости. ОБ ИЗМЕНЕНИЯХ ДРЕВНИХ КОР ВЫВЕТРИВАНИЯ ПОД ВЛИЯНИЕМ СОВРЕМЕННОГО ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ* Установлено, что при выветривании различных пород в сходных усло- вих образуются породы, более близкие по составу и свойствам, чем исходные. Это позволяет говорить о конвергенции состава и свойств пород в процессе их выветривания и, как следствие, о зональных группах кор выветривания. При развитии почвообразования верхние горизонты коры выветривания испытывают дальнейшие изменения, обычно весьма существенные, даже если кора выветривания и почвы формировались в одинаковых гидро-гео- морфологических и климатических условиях и кора выветривания была зрелой, почвообразующей породой (Фридланд, 1970). Особенно глубоко изменяется минеральный состав в почвах, развивающихся на незрелых, богатых легко выветривающимися минералами почвообразующих породах, в том числе на корах выветривания или их отдельных зонах, когда современное внутрипочвенное выветривание особенно интенсивно. Для выяснения характера изменений материала и профилей древних кор выветривания под влиянием различных форм почвообразования были изучены почвы, развитые на древних корах выветривания в районе, вытянутом с юга на север от Южных Мугоджар до Среднего Урала более чем на 1000 км и включающем в себя зоны каштановых, черноземных, серых лесных и подзолистых почв. В зоне полупустыни (Южные Мугоджары) изучен профиль светло-каштановой почвы (разрез 4), образовавшейся на плоской вершине останца, сложенной кварц-каолиновой корой выветривания гнейсов. В верхней части почвенного профиля (А 0—14 см) наблюдаются широкие трещины — заклинки более грубого и темноокрашенного материала, в котором концентрируются корни растений. Ниже залегает однородный сероватый горизонт с вертикальными трещинами (АВ 14—30 см), постепенно переходящий в почвообразующую породу. Данные валового химического анализа почв и выделенных из них фрак- * Статья была впервые опубликована в сборнике "Кора выветривания" 1978 Вып. 16 159
ций < 0,001 мм (табл. 6—8), результаты определения минерального состава крупных фракций, а также более тонких « 0,001 и < 0,005 мм, см. табл. 6) позволили установить следующие особенности профиля коры выветривания и его изменений при почвообразовании. 1. Порода и почва практически двухкомпонентны; они состоят из кварца и каолинита с ничтожной (1—2%) примесью калиевого полевого шпата. Этот состав свидетельствует о формировании коры в условиях очень влажного (без сухих сезонов) тропического или субтропического климата. 2. Наиболее измененная часть почвенного профиля (слой 0—12 см, имеющий в поле характер "кварц-каолинитовых столбов") содержит дополнительно некоторое количество ожелезненных зерен и растительных остатков. Появление ожелезненных зерен может быть связано с биологическим поглощением содержащегося в породе Fe и аккумуляцией его после распада растений в верхних горизонтах. 3. Во фракциях > 0,1 мм преобладает кварц, а в более мелких — каолинит. 4. На глубине 100—110 см обнаружены кристаллы карбонатов, причем наибольшее их количество находится во фракции 0,1—0,05 мм. 5. Темные заклинки почвенного профиля, материал которых отличается как по валовому, так и по гранулометрическому составу от вмещающей массы, образованные преимущественно эоловым материалом и находящиеся под более активным непосредственным влиянием корней растений, концентрирующихся в них, четко выделяются вследствие полного остутствия каолинита, повышенного содержания калиевых полевых шпатов, наличия плагиоклаза и других минералов, а также заметного увеличения содержания минералов с железистыми пленками. В зоне сухих степей (Домбаровский район Оренбургской обл., в о до раз- Таблица 6 Минеральный состав фракции из древних кор выветривания и развитых на них № разреза 1 4 12 Почва 2 Светло-каштановая на кварц-каолиновой коре Темно-каштановая солонцеватая на пестроцветной Fe—AI коре выветривания Глубина, м 3 Фракция < 0,001 мм 45-55 170-175 Фракция < 0,005 мм 45-55 1 70-175 Фракция < 0,001 мм 0-5 30-40 50-60 120-130 (карбонатный) Дифракционные пики 7 А (каолинит + хлорит) 4 10 А (гидрослюда) 5 100 100 100 100 31 38 29 14 24 6 31 21 17-18 А (смеша- нослойные, смектит) 6 - - 31 57 70 48 160
Таблица 6 (окончание) 1 14 20 22 23 26 28 2 Солонец осолоделый на кварц-каолиновой коре выветривания Чернозем выщелоченный То же Черноземная со- лодь Дерново-подзолистая Дерново-подзолистая 3 120-130 (красный) 120-130 (сизый) 180-200 240-245 Фракция < 0,005 мм 0-5 50-60 Фракция < 0,001 мм 12-22 50-60 (белый) 50-60 (бурый) 70-80 Фракция < 0,005 мм 50-60 (белый) 50-60 (бурый) Фракция < 0,001 мм 0-10 15-20 25-35 35-45 45-55 63-69 75-85 92-102 130-150 2-12 17-27 30-45 40-50 190-200 0-10 10-20 100-110 (сизый) 100-110 (бурый) 0-10 20-30 40-50 80-90 120-140 160-170 180-190 210-220 2-12 20-30 40-50 65-75 80-90 200-230 290-300 4 41 39 57 76 35 42 42 48 27 39 46 39 13 15 16 16 13 15 19 21 18 46 41 48 71 85 28 24 57 23 34» 41 30 35 39 42 42 49 81 72 77 94 88 100 100 5 11 8 14 4 18 29 33 48 15 61 48 59 53 55 44 69 19 21 79 67 74 33 29 20 13 15 38 48 12 10 58 24 35 35 18 22 18 15 4 2 2 1 1 - — 6 48 53 29 20 47 29 25 4 58 6 2 34 30 40 15 68 63 2 12 8 21 22 32 16 - 33 28 31 67 8 35 35 30 43 36 40 36 15 26 19 5 11 - - *7 А рефлекс принадлежит смешанослойному каолинит-смектитовому образованию.
Таблица 7 Валовой состав почв, развитых на древних корах выветривания, % на прокаленное бескарбонатное вещество № разреза 4 12 20 22 Горизонт А' А' А" ВС ВС с, с2 А' АВ Вк ВС С А' АС АС С А' В В В Ск Глубина, см 0—12 гумусовый закли"ок 0—12 основная масса 15-25 35-45 50-60 100-110 280-300 0-10 15-25 30-40 50 60 100-110 глинистый 100-110 карбонатное гнездо 120-130 сизый с желтым 120-130 красный с желтым 120-130 карбонатное гнездо 0-10 25-35 35—45 красное изолированное пятно 45-55 75-85 150-170 2-12 30-40 40-50 70-80 270-280 Si02 83,65 73,60 76,49 76,32 76,56 76,84 81,33 70,82 68,83 67,39 62,90 70,71 73,25 71,34 55,78 67,62 72,64 72,56 72,53 69,24 73,34 71,23 71,83 70,92 64,54 61,58 60,23 Al203 12,76 24,43 22,09 21,97 21,28 21,68 16,46 14,09 16,28 17,27 19,28 18,23 18,16 18,68 13,53 15,98 13,93 14,88 17,57 16,99 17,35 19,72 18,82 19,16 26,08 29,08 31,23 Ре2Оэ 1,11 0,52 0,69 0,63 Сл 0,44 0,63 7,92 8,95 8,41 7,45 6,28 3,43 5,26 26,26 2,97 5,05 5,24 4,48 6,12 4,53 4,01 3,25 3,91 3,74 3,61 3,27 СаО 0,37 0,38 0,36 0,54 0,70 0,62 0,49 1,67 0,68 0,82 3,04 0,64 0,91 0,47 0,86 7,40 2,73 176 0,75 1,76 1,60 0,99 2,04 1,75 1,31 0,84 0,97 МдО 0,64 0,32 0,22 0,18 0,13 0,03 0,04 1,94 2,20 2,74 4,01 0,98 1,34 1,32 0,79 3,50 0,94 1,02 0,27 1,65 0,42 0,02 0,70 0,78 0,79 0,84 0,76 дел речек Орь и Кумак) изучены два разреза — темно-каштановая солонцеватая почва и солонец осолоделый. В темно-каштановой почве (разрез 12) выделяются буровато-серый гумусовый (А 0—14 см), серовато-бурый комковато-призмовидный солонцеватый (АВ 14—28 см), иллювиально-карбонатный белесый (Вк 28— 42 см), переходный светло-бурый (ВС 42—65 см) горизонты и почвооб- разующая порода (С) — пестрая глина (основной фон сизоватый, на нем желтоватые и желтые пятна, которые нередко в центральной части красные, а часто в самом центре содержат красновато-черные конкреции). Порода очень напоминает красно-желтые ферраллитные коры выветривания влажных тропиков; она прослежена на глубину до 26С см; в образцах из нижней части профиля не вскипает; карбонаты содержатся лишь в 162
MnO K20 Na20 T,02 П п п Сумма s.o2 Al203 Si02 Fe203 s.o2 R203 0,02 — - Сл - — - 0,08 0,10 0,06 0,04 0,02 0,04 0,01 0,44 0,02 0,19 0,19 0,55 0,41 0,19 0,24 0,14 0,06 0,23 1,46 1,28 1,23 1,14 1,09 1,25 1,16 0,73 1,04 2,03 1,97 0,50 0,34 0,32 0,13 0,14 0,10 0,11 0,54 0,58 0,76 0,74 0,67 0,74 0,73 0,42 0,56 1,16 1,26 0,29 0,26 0,19 - - — - 0,94 0,68 0,58 0,44 0,46 0,56 0,55 0,87 0,69 0,55 0,69 6,95 9,04 7,87 8,00 7,83 7,70 6,07 16,44 18,40 19,72 15,44 10,06 17,00 10,42 9,39 19,58 18,85 9,04 99,89 100,26 100,55 99,91 98,95 99,77 99,29 99,46 99,58 99,26 99,04 99,08 99,68 99,52 99,68 99,78 99,22 99,57 11,5 5,3 6,0 6,0 6,0 6,0 8,4 8,5 7,1 6,6 5,5 6,5 6,8 6,5 7,0 7,2 9,2 8,5 201 381 295 325 - 474 346 24,2 20,5 21,5 22,5 30,2 55,7 36,2 5,6 60,6 38,7 37,5 10,9 5,2 5,9 5,9 - 6,0 8,2 6,3 5,3 5,0 4,4 5,4 6,0 5,4 3,4 6,4 7,4 6,9 0,08 0,15 — 0,03 0,19 0,09 0,08 0,07 0,06 1,54 1,96 1,31 1,71 1,90 1,79 2,03 3,07 2,69 1,18 1,27 1,19 1,27 0,57 0,53 0,31 0,14 0,10 0,49 0,64 0,43 0,48 0,71 0,60 0,64 0,63 0,70 5,43 8,68 9,02 4,24 17,10 9,21 10,85 10,09 10,42 98,89 99,78 100,17 98,46 100,01 99,53 99,52 99,86 100,01 7,0 7,1 7,1 6,1 6,6 6,5 4,2 3,6 3,3 42,8 30,2 43,5 46,8 59,5 49,1 46,5 46,3 50,0 6,0 5,8 6,1 5,4 5,9 5,7 3,9 3,3 3,1 верхней ее части, причем преимущественно в гнездах, имеющих более легкий механический состав. Валовой анализ (см. табл. 7, 8) показывает наличие невыветрелых минералов (в илистой фракции Si02 : А1203 = 3, значительно содержание Са, Mg, Na, К). На глубине 120—130 см сизые и желтые пятна породы заметно обеднены железом, а красные — обогащены, что свидетельствует о процессах оглеения и сегрегации. Более тяжелый гранулометрический состав сизых и желтых пятен по сравнению с красными подтверждает это предположение. Резко выделяются по химическому составу карбонатные гнезда: они обеднены Fe, обогащены AI и содержат меньше водорастворимых солей при столь же высоком содержании щелочей, как и в других горизонтах. 163
Таблица 8 Валовой состав почв, развитых на древних корах выветривания, % на прокаленное бескарбонатное вещество Э3 СаО МдО № разреза Горизонт Глубина, см ао2 А1203 Fe А ' А" ВС с, с, А' Вк с2 В С А ' В В С С А ' В В В Ск 0—12 гумусовый заклинок 0—12 основная масса 50-60 100-110 280-300 0-12 30-40 120-130 сизый с желтым 120-130 красный с желтым 120-130 карбонатное гнездо 12-22 70-80 0-10 25-35 35—45 красное изолированное пятно 45—55 бурый 75-85 150-170 2-12 30-40 40-50 70-80 270-280 53,45 53,24 53,19 53,30 52,54 53,51 54,06 54,80 48,74 57,80 50,22 52,62 54,94 54,55 47,29 54,65 45,39 44,24 54,15 54,62 52,40 51,39 50,94 40,81 43,15 44,04 43,33 43,21 26,74 27,73 29,81 28,64 30,47 32,21 37,52 26,86 27,03 34,46 26,05 35,66 33,94 33,55 31,42 36,69 39,84 42,19 1,73 1,17 0,58 0,96 1,57 11,67 11,25 9,93 16,18 5,57 7,18 1,61 10,41 10,87 10,20 11,46 11,16 14,63 6,21 7,76 6,14 5,97 4,98 0,86 0,59 0,46 0,70 0,64 1,28 1,46 1,23 1,21 1,25 - 0,44 0,73 0,50 0,52 0,62 0,51 0,87 0,42 0,31 0,34 0,24 0,36 0,26 0,01 Сл ,, ,, 1,47 1,13 0,74 0,66 0,77 1,66 0,58 2,00 2,28 0,53 2,66 0,27 0,09 1,35 1,74 1,02 0,45 0,16 Резко повышенное содержание в этих образованиях кальция, даже после обработки их кислотами, позволяет считать, что они были силифицированы в щелочных условиях. В илистой фракции из карбонатного гнезда количество кальция такое же, как и в иле из вмещающей массы. Это подтверждает, что его аккумуляция в карбонатных гнездах связана с миграцией растворов в уже отложившейся породе. Об этом же свидетельствует неоднородное распределение карбонатов по профилю. В гранулометрическом составе (табл. 9) наблюдается некоторое утяжеление с глубиной, хотя материал в общем достаточно однородный и не может быть назван слоистым. Реакция почвы и породы щелочная, причем щелочность особенно увеличивается в карбонатных гнездах, содержащих соду. В составе обменных оснований преобладают Мд2+ и Na+, что объясняет морфологическую солонцеватость почвы. Обменный Са2+ заметно преобладает лишь в гумусовом горизонте. Содержание гипса в профиле низкое. Водорастворимые соли присутствуют во всей толще в заметных количествах. Максимальное содержание солей, главным образом сульфатов, наблюдается на глубине 50-80 см, глубже оно заметно уменьшается и остается доволь- 164
MnO К, О Na20 Т.О, П.п.п. Сумма Si02 А1203 SiOa Fe203 SiO, R203 0,09 0,07 Сл. „ „ 0,14 0,14 0,14 0,25 0,12 0,04 0,06 0,10 0,11 — _ — — — — — - — — _ — 2,92 2,46 - _ — — — — — - — — _ - 0,75 0,67 1,27 1,12 1,16 1,22 1,50 1,00 0,98 1,01 1,10 1,29 0,69 0,29 0,96 0,88 17,88 16,19 14,51 14,66 14,56 21,07 18,51 16,24 14,10 14,38 15,14 9,92 28^8 19,64 98,47 99,35 99,43 99.51 99,46 95,81 96,75 97,66 96,78 97,27 92,15 93,11 99,65 99,29 2,2 2,1 2,0 2,1 2,1 3,4 3,3 3,1 2,9 3,2 2,9 2,4 3,5 3,4 82,1 121,0 244,0 148,0 89,0 12,2 12,8 14,7 8,0 24,7 20,2 86,9 14,0 13,3 2,2 2,1 2,0 2,1 2,0 2,6 2,6 2,6 2,1 2,8 2,5 2,3 2,7 2,7 0,02 0,20 Нет 0,05 0,02 0,03 0,01 — - — 2,24 2,77 — — — — — - — 0,50 3,06 — — — — — - 0,36 0,76 0,25 0,28 0,83 0,68 0,54 0,40 0,34 9,99 16,49 8,90 8,79 22,94 17,12 16,51 17,73 15,89 93,38 99,14 99,57 94,10 96,53 96,56 97,14 98,29 98,97 2,3 3,6 2,2 2,2 2,7 2,9 2,4 2,2 2,0 12,3 12,7 10,8 8,0 23,2 18,8 22,7 22,9 27,2 1,9 2,7 1,8 1,7 2,4 2,5 2,2 2,0 1,9 но устойчивым. Состав водорастворимых солей сульфатно-хлоридный с преобладанием в катионной части Na. Характер распределения солей и их состав (см. табл. 9), а также сложение и механический состав породы позволяют считать, что это древняя кора выветривания, переотложенная в озере или лагуне с соленой водой, возможно, близкой по составу к морской. Профиль глинистого материала резко дифференцирован (см. табл.6). Основной компонент ила (в процентах — каолинит (24—76), гидрослюда (4—38), смешанослойное слюда-смектитовое образование (20—70), щ котором преобладают смектитовые пакеты. Подробный анализ смекти- тового компонента (Фридланд и др., 1976) позволил предположить активную монтмориллонитизацию коры выветривания. В профиле солонца (разрез 14) выделяются горизонты: гумусо- во-осолоделый серовато-белесый (А 0— 10 см); темно-коричневый призмо- видно-столбчатый солонцовый ( В 10—25 см); бурый с карбонатными гнездами и налетами, иллювиально-карбонатный с входящими в него снизу клиньями белого кварц-каолин-гидрослюдистого материала (Вк 25—45 см); переходный, состоящий из входящих сверху в белый 165
Таблица 9 Результаты анализов каштановых почв и солонца, сформированных на древних корах выветривания № разреза 4 12 14 Горизонт А А АВ ВС ВС с, с. А АВ Вк ВС С А В Вк ВС ВС С Глубина, см 0—12 гумусовый заклинок 0—12 основная масса 15-25 35-45 50-60 100-110 280-300 0-10 15-25 30-40 50-60 100-110 глинистый 100-110 карбонатное гнездо 120-130 сизый с желтым 120-130 красный с желтым 120-130 карбонатное гнездо 0-10 12-22 30-40 50-60 бурый заклинок 50-60 белый заклинок 70-80 РН 8,3 8,4 9,0 9,3 9,4 8,8 — 8,1 8,4 8,7 8,2 8,6 8,2 8,9 9,0 7,8 7,3 8,6 8,2 8,4 8,9 Гумус, % 1,92 0,83 1,32 0,36 — — - 4,22 3,25 1,81 0,42 — 6,01 2,00 — 0,93 — со2, % 0,18 0,18 0,26 0,35 0,35 0,18 0,23 0,88 5,10 7,48 3,70 1.14 8,27 1,58 8,10 — — 6,60 2,73 0,26 0,35 Гипс, % 0,03 0,08 0,01 Сл — — - 0,01 0,02 0,20 2,93 0,06 0,09 0,05 0,09 — — 0,17 0,10 14,88 0,41 Водная вытяжка сумма солей 0,908 0,305 0,310 0,114 0,048 0,037 0,085 0,068 0,075 0,226 1,233 0,525 0,364 0,418 0,419 0,284 0,059 0,129 0,360 0,287 1,301 0,725 CI S04 3,4 2,8 1.9 0,7 — — 0,8 2 — 1.4 0,3 1.1 2.1 2,6 2,0 2,1 0,5 8,0 1.2 0,4 0,1 1.4 Содержание фракции, % <0,01 мм 59,3 55,9 42,4 32,8 33,0 34,2 37,1 59,8 59,6 62,4 82,4 74,5 79,4 73,9 34,4 53,7 49,0 48,3 64,9 60,4 <0,001 мм 10,7 10,9 15,9 13,3 13,9 13,5 15,1 43,1 43,2 48,5 67,7 57,5 61,0 56,5 15,2 42,9 35,4 30,4 35,9 33,3 материал бурых клиньев (ВС 45—70 см), сменяющийся исходной породой — белым кварц-каолин-гидрослюдистым песчанисто-пылеватым тяжелым суглинком (С). Реакция профиля слабощелочная/верхние горизонты бескарбонатны, нижние — слабокарбонатны. Содержание гипса невысокое, но в белых клиньях, входящих в бурый горизонт, оно резко повышается. Своеобразно распределение солей во всем профиле за исключением самого верхнего горизонта. Максимальное их содержание обнаружено в тех же белых клиньях, где отмечалось наиболее высокое количество гипса. 166
В бурых заклинках, идущих сверху, содержание солей резко снижено, причем оно меньше не только по сравнению с белыми клиньями, но и с вышележащим горизонтом. Карбонаты, напротив, в большем количестве присутствуют в буром материале, чем в белесом. В составе солей в породе преобладают хлориды, а в вышележащих горизонтах — сульфаты; в катионной части господствует натрий. Основные компоненты илистого материала (рис. 16 /, табл. 6) почво- образующей породы — каолинит (40%) и слюды-гидрослюды (60%) мус- ковит-серицитового ряда. В илистом материале профиля солонца в образцах с глубины 12—22 и 50—60 см появляется также неупорядоченное сме- шанослойное слюда-смектитовое образование. В верхнем горизонте содержится 25% этого материала, и состоит он в основном из блоков слюдистых пакетов, а в буром участке иллювиального горизонта его количество возрастает до 60%, и в нем преобладают смектитовые пакеты. Такое резкое увеличение содержания смектитового компонента предположительно можно объяснить синтезом его при современных или реликтовых процессах почвообразования — выветривания. В лесостепи Зауралья изучены три разреза — два чернозема выщелоченных и черноземная солодь. Профиль чернозема (разрез 20) расположен в 27 км к юго- юго-западу от г. Челябинска на пологом (~2°) склоне под разреженным березовым лесом с густым травянистым покровом. В профиле отчетливо выделяется черный гумусовый горизонт (А 0—20 см) с отдельными гнездами исходной краевой суглинистой породы. Глубже гумусированная масса (В — серый) клиньями входит в толщу почвообразующей породы (С). Нижняя часть клиньев (на глубине 50-100 см) имеет бурую окраску. Эти клинья вычленяют отдельные крупные блоки красной исходной породы, отделяя их друг от друга и от лежащей ниже монолитной толщи. Верхние части клиньев породы на контакте с интенсивно гумусирован- ной массой приобретает бурую окраску. В идущих вниз черных клиньях наблюдается отчетливое скопление корней. Карбонаты фиксируются от нижней части гумусового до верхней части исходного красного горизонта. Гипс и легкорастворимые соли отсутствуют. Минералогическое исследование исходной красной породы с глубины 92—102 см показало, что все зерна минералов покрыты железистыми пленками, по-видимому, преимущественно гематитового состава, имеющими в отраженном свете яркие тона. В образце бурой массы с глубины 45—55 см железистые пленки, также покрывающие все зерна, в основном светло-бурого цвета, часто с темными включениями органического вещества. Иногда встречаются зерна с отдельными красными пятнами на общем буром фоне и очень редко — зерна, покрытые красными пленками. Создается представление, что гематитовые пленки под воздействием органических веществ и влаги гидратируются, превращаясь в лимонитовое вещество. Валовой состав илистой фракции (см. табл. 8) характеризуется обеднением гумусовых горизонтов Al3+ и Fe2+ и обогащением Si4+ и Мд2+. Изолированные гнезда исходной породы в гумусовых горизонтах сохраняют состав этой породы. Аналогичные соотношения характерны и для валового состава всей почвы и породы (см. табл. 6), но выражены они не столь отчетливо. Реакция почвы (табл. 10) нейтральная и слабощелочная; механический состав от среднесуглинистого в породе меняется до тяжелосуглинистого в гумусовых горизонтах. Содержание гумуса в самом верхнем горизонте очень высокое, книзу оно быстро уменьшается. 167
Таблица 10 Результаты анализов черноземов, солоди и подзолистых почв, сформированных на древних корах выветривания № разреза Горизонт Глубина, см РН Гумус, % СО-, % Содержание фракций, % <0,01 мм < 0,001 мм А В В С С А В В В Ск Aj A3 Ах А, ВС ВС Ах А, Вх С AiA3 В В ВС С 0-10 25-35 35—45 красное изолированное пятно 45-55 75-85 150-170 2-12 30-40 40-50 70-80 270-280 0-10 10-20 100-110 бурый 100—110 желтый 0-10 40-50 80-90 290-300 2-12 20-30 40-50 65-75 200-230 7,9 6,5 7,3 6,6 8,1 8,7 5,4 5,6 5,5 5,5 8,2 5,3 6,4 9,4 9,6 4,9 3,7 4,5 5,7 6,3 4,7 4,0 4,7 4,0 10,06 2,85 — - — 9,09 1,22 0,84 - — 10,53 9,23 — — 9,80 0,15 0,08 0,06 - — — — — - - - 4,18 — - — 2 - 0,23 — — 0,75 1,03 — — — - - — — — - 52,1 48,6 46,0 53,4 42,4 — 53,0 59,4 67,3 59,4 46,6 50,1 40,9 58,1 72,3 53,3 63,1 75,8 59,8 61,2 62,2 68,2 75,3 70,6 28,5 30,1 25,4 39,7 18,4 — 24,6 33,6 31,9 26,8 17,0 12,9 10,0 40,6 22,5 13,0 19,5 27,6 20,6 32,3 35,5 35,6 38,5 36,3 Глинистый материал породы содержит (см. рис. 16 // и табл. 6) гидрослюду (около 70%) с мусковитовыми и парагонитовыми межслоевыми промежутками, каолинит (20%) и неупорядоченное смешанослойное слюда-смектитовое образование (10%). Обнаружено небольшое коли- чество гетита (4, 16А). Как было рассмотрено ранее (Фридланд и др., 1975), формированию черноземного профиля способствовало значительное изменение глинистого материала, которое сводилось к трансформации гидрослюд, возможному синтезу смектита. Профиль выщелоченного чернозема (разрез 22) описан в 12 км к юго-западу от г. Челябинска, в разреженном березовом лесу с густым злаково-разнотравным покровом. Он отличается от предыдущего разреза большей мощностью гумусового горизонта (А 0—30 см), менее резко выраженными клиньями гумусированной массы (В), заходящими в породу, и пятнистой (белая, розовая, желтная, ржаво-желтая) окраской Рис. 16. Дифрактограммы фракций < 0,001 мм / — солонец осолоделый на кварц-каолиновой коре выветривания (разр 14); //— выщелоченный чернозем (разр. 20); /// - дерново-подзолистая почва (разр. 26) Препарат: а — воздушно-сухой, б — с эти лен гликолем, в — с глицерином, г — после прокаливания при 300° С, д — после прокаливания при 500° С 169
почвообразующей породы. На переходе от пестрой породы к гумусирован- ным горизонтам также отчетливо выражен бурый горизонт. В породе ясно прослеживаются кварцевые жилы. Реакция почвы в верхней части профиля нейтральная (см. табл. 10), в средней — слабокислая. В нижней части появляются, хотя и в ничтожных количествах, карбонаты; здесь реакция слабощелочная. Содержание гумуса высокое, но с глубиной оно резко падает, составляя в буром горизонте лишь около 1%. Механический состав коры — супесчаный, наиболее тяжелый (средний суглинок) бурый горизонт, ниже и выше его находится легкий суглинок. Минеральный состав почвообразующей породы представлен двумя компонентами (см. табл. 6): несовершенным каолинитом (85%) и гидрослюдой (15%). Возможно, что часть гидрослюд является триоктаэдрической. Изменения глинистых минералов под влиянием формирующихся почв приводят к появлению слюда-смектитовых смешанослойных образований с максимальным их содержанием в верхней части бурого горизонта. Вероятно, часть гидрослюд, содержащихся в коре в более крупных фракциях, выветриваясь в почве, переходит в илистую фракцию. В то же время часть гидрослюд трансформируется в смешанослойные слюда-смектитовые образования, причем этот процесс (как и предыдущий) становится заметно активным в буром горизонте (не ниже!). По-видимому, нельзя исключить и возможность иллювиирования слюда смектитовых образований из гумусового горизонта в бурый. В профиле черноземной солоди (разрез 23, Челябинская обл., Аргаяшский район), заложенной на ровном водоразделе в плоской округлой депрессии под березовой со злаково-разнотравным приземным покровом растительностью, выделяются несколько горизонтов. Сверху вниз расположены: темно-серый гумусовый, непрочно-комковатый со слое- ватостью (AiA2 0—25 см); иллювиальный крупноглыбовый с округлой верхней поверхностью глыб, буроватый с обильными гумусовыми пленками и линиями (В 25—50 см); переходной, менее оструктуренный и менее гумусированный, бурый, содержит карбонаты (ВС 50—75, местами до 130 см); почвообразующая порода — неоднородно окрашенная (желтая, белая, охристо-желтая) с затеками гумуса, каолин-гидрослюдистая кора выветривания. Формирование солоди привело к резкому различию между исходной породой и переходным бурым горизонтом по валовому химическому составу (см. табл. 7, 8), изменению реакции (см. табл. 10), увеличению содержания илистой фракции в бурых иллювиальных горизонтах, резкой дифференциации минерального состава. Бурые образцы состоят в основном (см. табл. 6) из смектита и смешанослойных образований с преобладанием смектитовых пакетов. В сизых образцах больше каолинита с примесью хлорита, возрастает содержание гидрослюд и снижается количество смектитового компонента и каолинита. Изменение древних кор выветривания в профилях подзолистых почв изучалось в Невьянском районе Свердловской обл. Профиль дерново-подзолистой почвы (разрез 26) описан в 10 км к югу от г. Невьянска, в карьере, находящемся в средней части длинного пологого склона, в вырубке на злаково-разнотравном лугу. Гумусовый горизонт, коричнево-темно-серый, неяснослоистый (Ai 0- 12 см), сменяется палево-белесым подзолистым четкослоистым горизонтом (А2 12—54), резко переходящим в плотный, глыбисто-призмо- видный, коричневый иллювиальный горизонт (Bi 54—95). Ниже расположен буроватый, бесструктурный горизонт, сохраняющий сложение ис- 170
ходи ой породы (В2 95—131); постепенно он сменяется горизонтом, переходным к породе* на общем серовато-белесом фоне наблюдаются желтоватые и буроватые пятна. Подзолообразовательный процесс способствовал увеличению кислотности подзолистого горизонта, утяжелению иллювиальных горизонтов. Содержание гумуса в одернованном горизонте очень высокое, книзу оно резко убывает. В почве обнаружены гидрослюды и смешанослойные образования* каолинит-смектитовые, состоящие из биотитовых и вермикулитовых пакетов в небольшом количестве слюда-смектиты, а также хлориты (см. рис. 16 ///). Появление упорядоченных смешанослойных биотит-вермикулитов обусловлено почвообразованием (Фридланд и др., 1976) Обеднение элювиальных горизонтов почвы смектитовым компонентом является, по-видимому, следствием выноса из них смешанослойных минералов, наиболее богатых этим компонентом. Профиль подзолистой почвы (разрез 28) изучен в 7 км к югу от г Невь- янска в условиях мягкого грядово-эрозионного рельефа (превышение гряд над депрессиями до 10 м) и средней части склона гряды под разнотравно- злаковым березово-с ос новым лесом. В профиле выделяются лесная подстилка (0—2 см); горизонты: гумуси- рованный элювиальный красновато-сероватый мелкозернистый (А!А2 2— 13); иллювиальный темный красновато-коричневый неясноглыбовый (В 13—59); переходный глыбовый, на поверхности глыбок красновато-коричневые пленки, внутренняя их часть пестроокрашенная сиреневая, желтая, бурая, белесая (ВС 59—90); глубже (до 320 см) прослежена исходная порода—вязкая бесструктурная глина, окрашенная в красновато-сиреневые тона с желтыми, бурыми и белыми прожилками, горизонтальными и наклонно-горизонтальными. В валовом составе коры и почвы довольно высоко содержание алюминия и железа при относительно низком кремнезема, щелочных и щелочноземельных металлов. Верхние горизонты почвы (включая и верхнюю часть иллювиального горизонта) обеднены полуторными окислами и обогащены кремнеземом. В гумусовом горизонте относительно много кальция и магния, а содержание щелочей увеличивается не только в гумусовом, но и в иллювиальном горизонте. Илистая фракция также дифференцирована по содержанию кремнезема и полуторных окислов, причем не меньше, чем почва в целом. Дифференциация почвы по механическому составу очень невелика. Все это дает основания считать, что главная причина дифференциации профиля заключается в изменении состава илистой фракции. Реакция почвы (см. табл. 10) кислая, лишь в верхнем гумусовом горизонте и в породе на глубине 3 м она приближается к нейтральной. Глинистый материал породы представлен каолинитом (см. табл. 6). В профиле почвы основной компонент — также каолинит, содержание которого снижается по сравнению с почвообразующей породой до 70-80%; одновременно появляются хлорит, гидрослюда (~5%) и смешанослойное образование, состоящее из жестких пакетов слюдистого типа и лабильных межслоевых промежутков. Максимальное количество смешанослойных образований отмечается в элювиальном горизонте на глубине 20—30 см, т.е. илистый материал почв обогатился слюдистым и хлоритовым компонентами за счет измельчения слюд и хлоритов более грубых фракций. Одновременно эти компоненты трансформировались в более или менее упорядоченные смешанослойные образования путем выщелачивания калия и других элементов. Все изложенное позволяет сделать следующие выводы. I. Характер изменения древних кор выветривания в процессе почво- 171
образования определяется рядом причин, из которых необходимо выделить наиболее важные* 1. Минеральный состав коры. Наименее заметны изменения силикатных компонентов в почвах, сформированных на каолиновых и кварц-каолиновых корах (разрез 4, отчасти разрез 28); отчетливы они в почвах, сформированных на корах, которые содержат еще заметные количества минералов, способных выветриваться, — гидрослюд, хлоритов и др. (разрез 20, 22, 26), а также на корах с заметным количеством гидроокислов железа и алюминия. 2. Различия в истории развития кор и формирующихся на них почв. Например, в условиях аридного климата наличие гидроморфного этапа приводит к засолению всей толщи коры и почвы (разрез 12, 14), а отсутствие этого типа обусловливает значительно меньшее засоление, причем лишь части профиля почв и кор (разрезы 4, 20, 22 и др.). 3. Степень отличия современных условий почвообразования от условий корообразования. Так, изменения кор выветривания, сформированных в гумидных условиях, менее интенсивны в почвах современных гумидных бореальных и горных регионов (разрезы 26 и 28), чем в почвах более аридных регионов (разрезы 12, 14). II. Основная тенденция изменений древних кор выветривания современным почвообразованием — сближение их с зональными зрелыми корами выветривания, характерными для современных ландшафтных условий, приобретение лёссоподобного облика и строения. Эта тенденция проявляется в следующих формах. 1. Побурение кор выветривания, гомогенизация их морфологического облика (большинство исходных кор имеет пеструю окраску). Побурение происходит наиболее интенсивно в черноземах, каштановых почвах и под- гумусовых горизонтах, а в солодях и подзолистых почвах — в иллювиальных горизонтах. Главное красящее вещество бурых продуктов преобразования древних кор — различные формы соединений железа типа лимонита, возникновение и равномерное распределение которых по поверхности зерен минералов и структурных отдельностей связано с непосредственным влиянием корневых масс растений и продуктов их разложения in situ или при очень близком переносе, а также, по-видимому, органические вещества. Побурение кор выветривания, выявленное от полупустынной зоны до лесной и на различных по составу корах, свидетельствует о большой значимости этого процесса и объясняет бурую (палевую, желтоватую) окраску подавляющего большинства четвертичных отложений, в формировании материала которых принимали участие процессы и продукты почвообразования или непосредственно растительность. 2. Формирование в верхней части почвенных профилей смектитового материала (при наличии соответствующих исходных минералов) и миграция его в условиях кислой и особенно щелочной реакций в среднюю, а иногда и в нижнюю часть профиля. В солонцовых почвах наблюдается переход новообразованного и унаследованного смектита в состояние структурной дисперсности, что способствует его элювиально-иллювиальной миграции; в иллювиальных горизонтах минерал несет признаки синтетического новообразования. 3. Закарбоначивание и засоление кор выветривания в условиях лесостепной, степной и более аридных зон. III. Выветривание древних кор, содержащих минералы, способные выветриваться, идет в настоящее время в направлении формирования не каолинита, что характерно для этих кор, а смектитсодержащих смешано- 172
слойных и индивидуальных минералов. Механизмы этого процесса можно рассматривать как деградационную трансформацию и синтез. IV. Коры выветривания, на которых развились изученные почвы, сформировались в сходных климатических условиях — влажных субтропических и тропических. Этим объясняются их общие свойства — выщелочен- ность, кислая реакция, значительные количества каолинита или каолинит- смектита. Различия между корами обусловлены степенью их выветре- лости (возможно, глубиной эрозионного среза), составом исходных пород и процессами переотложения (для части изученных профилей). Более резкая дифференциация климатических условий, в которых они развиваются в настоящее время (от полупустыни до лесной зоны), создает некоторые зональные различия современных изменений. ОБ ОПОДЗОЛИВАНИИ И ИЛЛИМЕРИЗАЦИИ (ОБЕЗЫЛИВАНИИ)* С момента введения В.В.Докучаевым (1880) в науку о почве представления о подзолистых почвах как о генетическом типе возникли две основные точки зрения на сущность процесса оподзоливания. Одни авторы считали, что при оподзоливании происходит вынос илистых частичек из верхних горизонтов почвы без разрушения этих частиц (Амалицкий, 1885; Wollny, 1895; Соколовский, 1922, 1924; Глинка, 1924). Другие авторы видели суть оподзоливания в разрушении илистых частичек, происходящем в верхней части почвенного профиля, и выносе продуктов этого разрушения (Георгиевский, 1888; Гедройц, 1933; Роде, 1937; и др.). Румынский почвовед Чернеску (Cernescu, 1934, 1938) объединил эти точки зрения, предложив разделить оподзоленные почвы на две группы, одна из которых характеризуется выносом ила без разрушения, а другая - с разрушением илистых частиц. Первую группу Чернеску связал с менее влажными условиями и менее кислым гумусом, а вторую — с более влажными условиями и более кислым гумусом. При подкислении реакции (связанном со сменой растительности, выщелачиванием профиля и т.п.) в почвах первой группы процесс передвижения или по профилю без разрушения может смениться процессом разрушения или — оподзоливанием. К сходным выводам пришли Дюшафур (Duchaufour, 1951, 1952), Дюдаль (Dudal, 1953) и другие авторы, изучавшие лесные почвы Западной Европы. По предложению Дюшафура процесс выноса илистых частиц без их разрушения был назван "lessivage", а термин "оподзоливание" был сохранен за процессом переноса, связанным с разрушением илистых частиц; "lessivage", по мнению Дюшафура, подготавливает условия для развития оподзоливания. Дюшафур подчеркнул, что при первом процессе состав ила во всем профиле одинаков, а при втором — различен. Сводка определений валового состава илистой фракции различных оподзоленных почв, проведенная рядом исследователей (Роде, 1933; Brown, Byers, 1938; Brown, Thorp, 1942; Ногина, 1952; Новороссова, 1952; Фрид ланд, 1952; Забоева, 1952; Вадковская, 1955; и др.), показала, что по этому признаку все оподзоленные почвы действительно делятся на две группы. В одной группе валовой состав ила во всех горизонтах остается постоянным, а в другой меняется, повторяя ход изменений вало- *Статья была впервые опубликована в 1958 г. в журнале "Почвоведение". № 1. 173
вого состава всей почвы, т.е. в иле оподзоленных горизонтов наблюдается накопление Si02, а в иле иллювиальных — накопление R203. Широко развернувшиеся в последние годы микроморфологические исследования почв (Frei, Marlin, 1949; Cline, 1949; McCaleb, 1954; Ku- biena, 1956; и др.) выявили, что среди оподзоленных почв выделяются две группы: первая с наличием ориентированной глины и вторая — без нее. Ориентированной глиной указанные авторы называют глинистые частички, ориентированные по направлению вертикальных ходов, трещин, пор и т.п. в почве. Закономерности распределения ориентированных глин в изученных профилях почв позволили авторам высказать мысль о передвижении илистых частичек по профилю как причине формирования ориентированных глин. Авторы отмеченных работ, а также Пал- льман (Pallman et al., 1943) пришли к выводу, что передвижение ила происходит в слабокислых почвах, а при усилении кислотности начинается разрушение глинистых частиц. Таким образом, исследования последних лет подтвердили вывод Чернеску о наличии двух различных процессов дифференциации силикатного профиля почвы. Нами был изучен ряд почв, обнаруживших в своем строении ясные признаки оподзоленности; полученные материалы позволяют сделать некоторые дополнительные выводы о сущности оподзоливания. В настоящей статье мы рассмотрим лишь четыре разреза: № 20. Гумус-иллювиальный подзол; описан в Румынии, в Карпатах на высоте около 1600 м под зарослями стелющейся сосны; материнская порода — легкосуглинистый элювий песчаников. № 62. Коричневая оподзоленная (красновато-бурая лесная оподзоленная почва румынских авторов, средиземноморский бурозем оподзоленный западноевропейских авторов). Описана в Румынии вблизи Бухареста под смешанным широколиственным лесом с редким покровом разнотравья; материнская порода — пылевато-глинистый лёсс. № 1. Глубокооподзоленная оглеенная почва. Описана вблизи г. Хабаровска на слаборасчлененной террасе р. Уссури под возобновляющимися после вырубки лесом из дуба, ясеня, ольхи с подлеском из ивы, орешника, жимолости и густым приземным разнотравно-злаковым покровом; почвообразующая порода — иловато-пылеватая глина. № 11. Бурая лесная оподзоленная (sol lessive' французких авторов, Parabraunerde немецких авторов). Описана в Таутенбургском лесу (бук с редкой примесью дуба и ели) вблизи г. Йены (Германская Демократическая Республика); почвообразующая порода — пылевато-среднесугли- нистый лёсс, подстилающийся на глубине 130 см известняком. Механический состав изученных разрезов приведен в табл. 11. Во всех изученных разрезах ясно выделяются горизонты, обедненные и обогащенные илистой фракцией, причем везде обеднение более резкое, но сконцентрировано в меньшей толще, чем обогащение. По интенсивности обеднения и обогащения разрезы 20, 1 и 11 весьма близки (разрез 1 выделяется лишь большей глубиной обеднения), а разрез 62 обнаруживает значительно меньшую интенсивность обеднения и обогащения. С этим четко увязывается и высокая насыщенность поглощающего комплекса и значительно менее кислая, чем в остальных разрезах, реакция разреза 62 (табл. 12). Разрез 20 выделяется своей исключительно высокой ненасыщенностью и очень кислой реакцией. Особенно велика ненасыщенность и кислотность в гумус-иллювиальном горизонте (20—26 см). Разрезы 1 и 11 весьма близки по реакции, и по степени ненасыщенности, и по содержанию гумуса, занимая промежуточное положение между двумя рассмотренными выше разрезами. Наиболее существенное различие между разрезами 1 и 11 заклю- 174
Таблица 11 Механический состав почв, % № разреза 20 62 1 11 Глубина, см 0-4 8-13 20-26 38-44 65-70 0-10 15-25 35-45 52-62 75-85 105-11Е 125-13Е 150-16С 170-18С 225-23Е 0-7 12-20 25-35 40-50 95-105 135-142 180-19С 210-22С 240-25С 1-4 6-16 30-40 55-65 85-95 120-13С Потеря от обработки HCI 2 0 4 6 2 3 2 3 3 3 > 3 > 3 ) 3 ) 3 > 12 2 1 1 1 4 2 I 2 2 > 2 2 1 2 2 2 10 1,0- 0,25 32 36 38 34 15 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 1 1 1 0 0 0 0 8 Размер частиц, 0,25- 0,05 21 34 27 28 34 4 5 2 2 2 2 2 2 2 1 7 1 14 6 3 0 7 34 0 15 6 4 6 11 9 0,05- 0,01 18 13 11 13 27 50 44 43 40 40 43 42 41 43 37 34 40 28 38 26 34 24 8 30 45 64 48 48 46 43 0,01- 0,005 6 5 2 2 7 3 6 9 9 8 8 8 9 9 8 16 15 16 13 11 12 12 6 10 6 6 8 8 7 7 мм 0,005- 0,001 13 9 9 9 10 15 16 14 14 13 12 12 13 11 10 17 18 17 17 16 17 19 16 17 14 13 11 11 11 10 <0,001 8 3 9 8 5 25 27 29 32 34 32 33 32 32 32 21 23 23 24 39 35 36 34 41 10 9 26 25 22 21 < 0,001 после обработки 2 2 6 7 5 23 26 29 32 34 32 33 32 32 32 14 21 21 23 38 34 35 31 41 6 9 26 25 22 20 Вынос или накопление минерального ила, % от его содержания в породе -63 -52 +25 +45 0 -27 -17 -7 + 3 + 8 + 3 +4 + 1 0 0 -55 -44 -32 -28 + 20 + 7 + 11 0 -70 -56 + 28 + 13 + 11 0 чается в емкости обмена и содержании обменного магния, более высоком у разреза 1, содержащего большее количество ила, и, как мы видели выше, в наличии процессов оглеения в этом разрезе. Разрез 20 резко выделяется и по распределению гумуса по профилю (наличие гумус-иллювиального горизонта), и по дифференциации в профиле различных форм органического вещества (изменение отношения C:N). Разрезу 62 присуща глубокая гумусированность и изменение отношения C:N по профилю, характерное для степных почв. Близкими оказались разрезы 1 и 11, занимающие, как и по другим признакам, промежуточное положение. В них отмечается резкое уменьшение содержания гумуса с глубиной и несколько пониженная величина отношения C:N в самом верхнем горизонте, свидетельствующая о богатстве опада азотом. При рассмотрении валового химического состава почв (табл. 13) можно заметить, что разрез 20 отличается от остальных разрезов. В нем отчетливо видны три процесса: 1) интенсивный общий вынос элементов из профиля 175
Таблица 12 Некоторые химические свойства почв № разреза Глубина, см Гигроскопическая вода РН водный солевой Гумус, % Азот, % C.N С02,% 0-4 8-13 20-26 38-44 65-70 0-10 15-25 35-45 52-62 75-85 105-115 125-135 150-160 170-180 225-235 0-7 12-20 25-35 40-50 95-105 135-145 180-190 210-220 240-250 1-4 6-16 30-40 55-65 85-95 120-130 2,80 0,61 3,84 2,81 1,18 3,21 2,23 2,27 2,63 2,85 2,97 2,98 2,99 3,04 2,74 3,85 2,33 2,12 2,06 2,75 2,83 3,13 2,67 3,49 3,60 0,92 2,54 2,65 2,53 2,21 4,01 4,15 4,34 5,29 5,73 7,22 6,66 5,97 6,71 5,83 5,74 5,73 5,83 5,76 7,78 5,96 4,99 4,92 4,92 4,94 5,53 5,61 5,98 5,98 5,06 4,29 3,98 4,38 5,51 7,88 2,91 3,12 2,80 4,09 4,37 6,35 5,57 5,33 5,05 4,44 4,82 5,25 5,30 5,18 7,00 4,58 3,52 3,45 3,38 3,73 4,49 4,78 4,97 4,96 3,98 3,21 3,19 3,07 3,98 6,62 21,58 1,56 10,88 5,58 0,85 9,53 3,13 1,43 1,11 0,96 — — — — — 7,14 1,68 0,95 0,58 0,61 — _ _ ~ 7,39 0,79 0,45 0,26 _ - 0,75 0,04 0,24 0,11 0,04 0,46 0,18 0,09 0,07 0,07 — _ _ _ — 0,40 0,10 0,06 0,04 0,03 _ _ _ 0,58 0,02 0,02 0,02 - 16,7 22,5 26,2 29,3 12,3 12,0 10,0 9,2 9,2 7,9 — __ — _ — 10,3 9,7 9,1 8,4 11.7 7,4 22,5 12,8 7,5 — — — — — — — — — — _ — __ _> 0,20 3,90 _ _ _ _ — 3,32 * Водород определялся вытеснением хлористым барием. почвы, приводящий к остаточному накоплению кремнекислоты и отчасти титана, 2) биологическая аккумуляция ряда элементов не только в верхнем, органо-аккумулятивном горизонте, но для некоторых из них (фосфора и серы) и во всем профиле, 3) аккумуляция железа в горизонте, обогащенном илом (при отсутствии аккумуляции алюминия). В разрезах 1, 11 и 62 в отличие от разреза 20 в горизонтах с большим содержанием ила отмечается не только повышенное содержание железа, но и еще более ясно выраженное увеличение содержания алюминия. Большее накопление алюминия выявляется по молекулярным отношениям. В этих разрезах обший вынос элементов из профиля значительно менее интенсивный, чем в разрезе 20, вследствие чего биологическая аккумуляция, столь же активная, как в разрезе 20, не обусловливает здесь такого резкого отличия органо-аккумулятивного горизонта от нижележащих. Данные о валовом составе илистой фракции (табл. 14) позволяют сделать интересные выводы. И по этим данным в рассматриваемых профилях четко выделяются две группы. К первой группе относится разрез 20, 176
Поглощенные катионы/ мг-экв на 100 г воды Са2 Мд2 Н+ сумма Насыщенность, % Кислотность (по Соколову) , мг-экв на 100 г почвы Н+ AI3 Емкость обмена, мг-экв на 100 г почвы 6,25 2,00 3,15 2,60 3,60 33,95 18,45 17,15 18,23 19,70 21,30 19,6 22,70 23,40 — 24,21 4,56 3,71 4,40 12,28 12,92 14,16 13,29 15,22 18,66 2,27 6,00 9,23 12,81 3,00 0,30 0,50 0,25 0,59 6,00 2,61 3,00 3,50 4,25 2,07 4,00 3,82 3,82 — 4,24 2,97 2,97 3,26 9,89 9,66 10,89 10,06 11,89 1,86 1,36 0,92 2,31 1,84 12,5 3,4 18,2 5,8 0,9 0,2 0,3 0,1 0,2 0,3 0,3 0,2 0,1 0,1 — 1,2 3,7 5,2 4,6 1,9 0,6 0,2 0,1 0,1 1,3 2,4 5,5 1,2 1,8 21,30 5,4 21,8 9,65 5,09 40,15 21,36 20,25 21,93 24,25 23,67 23,80 26,62 27,22 — 29,65 11,23 11,88 12,26 22,17 23,18 15,25 23,45 27,21 21,82 6,03 12,42 12,74 16,45 41,2 40,4 16,8 39,9 82,3 99,5 98,6 99,5 99,1 98,8 98,7 99,2 99,6 99,6 100,0 96,0 67,1 56,3 62,5 91,4 97,4 98,7 99,6 99,6 94,0 60,2 55,8 90,6 89,1 0,45 0,05 0,05 0,02 0,02 0,08 _ 0,05 — 0,05 0,02 — — 0,02 — 0,14 0,05 0,05 0,05 0,07 0,02 0,02 0,05 0,05 0,04 0,08 0,08 0,06 0,04 0,04 2,94 1,82 5,93 1,42 1,29 — — 0,03 — 0,03 0,03 — — 0,03 — 0,05 3,36 4,04 4,21 1,49 0,12 0,03 0,03 0,03 0,47 2,54 5,76 1,13 0,12 — - — — — - - — — - - - — — 24,6 23,39 — - — — — — — _ _ _ _ _ _ — — в котором состав илистой фракции по профилю резко меняется, повторяя те же изменения, которые мы наблюдали в валовом анализе всей почвы, причем в значительно более резкой форме. К другой группе относятся три остальных разреза, в которых илистая фракция во всем профиле остается одинаковой. Несколько повышенные величины отношения Si02:R203 отмечаются в этих разрезах в самом верхнем органо-ак- кумулятивном горизонте, но причину этого отклонения мы рассмотрим ниже. Отсутствие изменения состава ила в профиле этих почв подтверждается и данными изучения минералогического состава. Не имея возможности в этой статье привести материалы по всем изученным разрезам, мы приведем в качестве примера данные лишь по одному профилю. Илистая фракция разреза 62 была проанализирована в Лаборатории минералогии почв Почвенного института им. В.В. Докучаева под руководством Н.И. Горбунова методом дифференциального термического анализа (рис. 17). Этот анализ обнаружил высокую степень сходства илистой фракции горизонтов 15—25 и 150—160 см. Форма термогоамм дает основания предполагать, 177
Таблица 73 Валовой состав почв, % на прокаленное бескарбонатное вещество № разреза Глубина, см % на сухое вещество скопическая вода потеря при каливании SiO, Fe203 Al203 TiO^ Р205 СаО 0-4 8-13 20-26 38-44 65-70 0-10 15-25 35-45 75-85 3,34 0,56 4,00 2,88 1,24 3,32 2,48 2,41 2,70 150-160 3,46 225-235 2.70 0-7 12-20 25-35 40-50 95-105 3,74 2,28 2,16 2,14 3,56 135-145 3,24 180-190 3,32 210-220 3,18 240-250 3,50 1-4 6-16 30-40 55-65 85-95 4,44 1,02 3,20 3,02 2,90 120-130 2,62 25,68 2,05 11,55 7,26 3,21 13,73 5,80 4,26 4,47 3,71 8,07 16,00 4,83 4,08 3,66 4,67 4,28 4,63 4,07 4,63 21,63 2,32 3,01 2,91 2,84 5,93 84,85 88,33 75,61 74,24 70,53 72,08 73,49 72,32 67,55 70,31 68,78 70,99 71,80 72,30 71,52 67,05 67,81 68,61 69,62 66,86 79,29 79,98 74,10 72,10 73,79 73.58 2,28 1,30 6,89 4,65 5.98 5.99 4,98 5,36 8,19 6,31 6,90 5,45 5,90 4,97 5,12 6,29 5,86 5,42 6,02 7,61 2,94 3,14 5,43 5,54 6,50 5,69 8,97 6,97 12,23 15,06 16,18 13,39 15,28* 16,70* 16,52 17,81* 15,89 15,49 14,89 16,45 17,06* 18,62 18,79* 18,49* 18,03* 18,49 9,76 10,12 13,29 13,95 11,66 11,86 0,63 0,47 0,33 0,37 0,72 0,75 — — 1,07 — 1,10 1,51 1,14 — — 1,51 — - — 0,89 0,76 0,82 0,88 0,73 0,74 0,88 0,26 0,19 0,19 0,12 0,11 0,24 — — 0,17 — 0,13 0,26 0,04 — — 0,09 — - — 0,17 Сл " " 0,06 0,08 0,18 0,30 0,07 0,08 0,08 0,52 1,30 0,69 0,68 0,71 0,68 2,56 1,56 0,90 0,97 0,89 1,07 1,21 1,32 1,21 1,06 1,44 0,40 0,54 0.68 0,83 0,71 * Al2 03 дан вместе с Р2 О, и Ti02 что в иле преобладают бейделлит, бейделлитизированная гидрослюда и аморфные слабокристаллизованные вещества. Отмеченные различия в составе илистой фракции двух рассмотренных выше групп почв позволили предположить, что дифференциация механического и валового составов изучаемых почв связана с двумя различными процессами — с настоящим оподзоливанием, т.е. разрушением илистой фракции, дифференцированным выносом продуктов этого разрушения (разрез 20) и процессом недифференцированного переноса илистой фракции без разрушения глинистых минералов (разрезы 1,11, 62). Этот второй процесс мы предложили назвать иллимеризацией — обезыливанием (Фрид- ланд, 1957)1. С целью проверки предположения о передвижении в почвенном профиле илистой фракции без ее дифференциации была составлена следующая 1 Термин "lessivage", предложенный для обозначения этого процесса Дюшафуром, вряд ли удачен, так как он обозначает выщелачивание, т е вынос карбонатов и других более легкорастворимых солей, и в этом значении употреблялся в научной литературе по почвоведению Использование его для обозначения другого процесса может привести к недоразумениям 178
MgO MnO Na,0 к,о so, Сумма SiQ2 R203 SiQ2 AUO, SiQ2 Fe.O; SiQ2 CdO+MgO Al20, 0,90 0,66 1,39 1,64 2,41 1,55 1,77 1,75 2,02 1,91 1,93 1,16 1,05 1,07 1,09 1,26 1,27 1,44 1,13 0,91 1,06 1,04 1,46 1,57 1,80 1,86 Следы To же " 0,08 0,03 0,16 — — 0,07 — 0,15 0,40 0,11 — — 0,04 — - — 0,04 0,13 0,07 0,07 0,03 0,07 0,08 формула: 0,40 0,53 1,20 1,39 1,39 1,37 — — 1,17 — 0,96 1,44 2,17 — — 1,99 — - — 1,87 1,13 1,05 0,95 0,92 1,00 1,05 0,53 0,81 1,63 1,57 2,39 2,30 - — 2,43 — 1,74 1,50 2,21 — — 2,38 - - — 2,25 2,16 2,26 2,85 2,81 2,68 2,38 с 0,67 0,44 0,63 0,54 0,23 0,41 — — 0,15 — Сл 0,36 0,37 — — 0,67 — - — 0,44 1,50 1,06 0,70 1,56 1,60 1,96 99,79 99,77 100,18 99,74 100,49 99,54 96,16 97,81 100,05 97,02 100,14 100,72 100,58 95,76 95,68 100,97 94,88 95,28 96,01 100,59 100,17 99,93 100,27 99,85 100,75 100,23 13,861 11,359 7,772 7,018 5,991 6,914 6,806 6,087 5,216 5,477 5,753 6,360 6,511 6,276 5,989 5,054 5,113 5,321 5,395 4,865 11,48 11,20 7,53 7,02 8,24 8,07 16,06 21,65 10,58 8,41 7,38 8,70 8,22 7,35 6,82 6,70 7,34 7,78 8,20 7,48 7,14 6,14 6,14 6,32 6,55 6,15 13,77 13,47 9,50 8,83 11,37 10,57 101,00 184,00 29,30 42,63 31,68 32,46 39,52 35,44 22,08 30,05 26,63 34,76 32,35 38,87 37,25 28,64 30,54 33,65 30,53 23,21 69,58 66,65 36,32 34,31 29,97 34,05 50,50 81,77 30,00 17,90 17,03 19,69 21,88 21,52 17,59 19,53 12,18 20.75 28,50 27,38 27,72 21,90 20,93 19,07 23,20 26,52 24,94 31,00 26,28 23,55 20,83 20,43 0,14 0,12 0,36 1,20 0,23 0,27 0,21 0,25 0,31 0,22 0,28 0,22 0,25 0,19 0,19 0,21 0,20 0,19 0,22 0,27 0,20 0,20 0,26 0,26 0,38 0,31 Sx =S0 ± (b-a) Si 100' в которой Sx — процентное содержание рассматриваемого окисла в почвенном горизонте х; S0 — процентное содержание рассматриваемого окисла в почвообразующей породе; S{ — процентное содержание рассматриваемого окисла в илистой фракции; b — процентное содержание ила в почвообразующей породе; а — процентное содерание ила в горизонте х. Формула со знаком плюс используется при подсчете элементов, содержащихся в иле в меньшем количестве, чем в почве в целом, и со знаком минус при подсчете элементов, содержащихся в иле в большем количестве, чем в почве в целом. Эта формула применима лишь для почв, имеющих одинаковый состав ила во всех горизонтах и построена на основании трех следующих допущений: 1) материнская порода почвы однородна; 2) выветривание, в том числе и глинообразование во всех горизонтах почвы, идет с одинаковой скоростью; 3) дифференциация механического и валового состава почвы обусловлена только передвижением неизменяющегося ила по профилю. 179
Рис. 17. Термокривые разреза 62 Сопоставление вычисленных по этой формуле величины с величинами, определенными аналитически, позволяет оценить правильность исходных положений, на которых построена формула, в том числе и положения о дифференциации профиля за счет передвижения неизменяющегося ила, что и является нашей задачей. Вычисления были проведены для горизонтов А2 и В в разрезах 1, 11 и 62, имеющих одинаковый состав ила во всех горизонтах. Определялось содержание Si02, Al203 и Fe203, которые в сумме составляют во всех разрезах около 95%. В табл. 15 и 16 приведено содержание этих элементов в горизонтах А2 и В трех рассматриваемых Таблица 14 Валовой состав илистой фракции (частицы < 0,001 мм), % на прокаленное бескарбонатное вещество № разреза Глубина, см % на сухое вещество гигроскопическая вода потеря при прокаливании Si02 Fe2o3 Al203 + + тю2 0-4 8-14 20-26 38-44 65-70 0-10 15-25 35-40 75-85 150-160 225-235 0-7 12-20 95-105 240-250 1-4 6-16 30-40 55-65 85-95 120-130 7,36 5,19 11,34 9,39 5,52 8,26 8,88 9,20 11,42 12,54 9,52 6,24 4,64 6,96 6,32 6,62 5,08 16,28 6,36 7,16 5,96 52,27 19,76 42,75 34,78 12,46 20,84 13,76 12,86 12,64 9,53 9,73 24,71 14,54 9,87 9,15 31,95 9,67 12,20 7,97 7,93 7,63 61,23 58,50 40,45 46,48 48,83 53,79 52,49 52,80 55,02 54,42 54,45 55,98 53,73 54,56 54,06 61,76 56,80 54,86 55,69 54,75 56,96 7,93 3,93 29,17 24,49 12,94 12,23 13,02 13,23 13,46 12,90 12,60 11,04 13,13 12,37 13,11 10,73 10,52 12,97 12,08 12,76 13,12 25,48 33,08 27,01 23,76 30,55 28,38 28,02 27,53 27,90 26,88 28,50 30,73 31,05 29,91 28,99 22,19 26,90 25,69 25,18 25,36 23,61 180
разрезов, вычисленное по приведенной выше формуле и определенное аналитически. Отклонения вычисленного содержания от действительного для кремнезема оказались весьма небольшими; для алюминия несколько большими, однако не настолько значительными, чтобы можно было говорить о неправильности положений, лежащих в основе вычислений. Вместе с тем наличие отклонений вычисленных величин от определенных аналитически позволяет отметить, что дифференциация механического и валового составов почвы обусловлена не только основным для этих почв процессом передвижения по профилю неизменяющегося ила, но и другими процессами. Проведенными расчетами мы подчеркиваем лишь тот факт, что уменьшение ила в врехней части трех рассматриваемых профилей идет не в результате разушения ила и дифференцированного выноса продуктов этого разрушения, а вследствие выноса в целом, без разрушения. Это положение мы можем считать доказанным, так как основанные на нем пересчеты дали для кремнезема и алюминия (которые составляют вместе 85—90% илистой фракции) вполне удовлетворительные результаты. Вместе с тем несомненно, что и выветривание, идущее в почве, и биологический круговорот, и ряд других процессов оказывают существенное влияние на дифференциацию почвенного профиля. Это влияние вполне отчетливо видно на результатах пересчета для железа, которые во всех трех разрезах дали существенные отклонения от значений, полученных аналитическим путем. Попытаемся проанализировать эти отклонения. СаО 0,26 0,09 0,12 0,18 0,08 0,15 0,08 0,08 0,08 0,08 0,09 0,24 0,27 0,43 0,51 0,92 0,33 0,30 0,25 0,29 0,35 МдО 2,86 2,16 2,60 4,32 4,40 3,10 3,29 3,23 3,42 3,17 2,94 2,06 1,64 1,63 1,95 2,97 2,63 3,08 3,25 3,62 3,95 Сумма 97,76 97,76 99,35 99,23 96,80 97,65 96,90 96,87 99,88 97,45 98.58 100,05 99,82 98,90 98,63 98,57 97,18 96,90 96,45 96,78 97,95 Si02 R203 3,40 2,79 1,51 2,03 1,66 2,53 2,50 2,49 2,56 2,64 2,53 2,64 2,32 2,46 2,47 4,30 2,87 2,75 2,87 2,77 3,03 Si02 Ala О, 4,08 3,03 2,54 2,33 2,71 3,23 3,18 3,26 3,35 3,45 3,25 3,10 2,94 3,10 3,17 4,72 3,59 3,64 3,76 3,66 4,11 Si02 Fe203 20,42 39,00 3,70 5,20 4,26 11,80 10,80 10,60 10,92 11,20 11,48 17,94 10,91 11,81 11,12 15,35 14,34 11,28 12,21 11,40 11,57 SiQ2 CaO+MgO 13,26 17,41 10,06 6,98 7,33 11,21 10,54 10,73 10,54 11,34 12,89 16,66 19,46 18,55 15,53 11,43 13,15 11,15 10,92 9,60 9,03 Fe203 Al203 0,20 0,08 0,69 0,64 0,64 0,27 0,29 0,31 0,31 0,31 0,28 0,17 0,27 0,26 0,29 0,31 0,25 0,32 0,31 0,32 0,35 181
Таблица 15 Действительный и вычислительный состав горизонтов А2 Определяемая величина Разр. 1 (12-20 см) Si02 Al203 Fe203 Разр. 11 (6-16 см) Si02 Al203 Fe203 Разр 62 (15-25 см) s.o2 Al203 Fe203 Действитель- 71,80 14,89 5,90 79,98 10,12 3,14 73,49 15,23 4,98 ное (определенное аналитически) содержание Вычисленное 73,90 15,89 3,65 79,63 9,27 4,25 72,56 15,30 5,89 содержание Отклонение, +2,9 +6,7 -38,1 -0,4 -8,4 +38,5 -1,1 +0,4 +18,2 % от действительного содержания Таблица 16 Действительный и вычислительный состав горизонтов В Определяемая величина Разр. 1 (95-105 см) S.02 Al203 Fe203 Разр. 11 (30-40 см) Разр. 62 (75-85 см) SiOa AL03 Fe203 Действитель ное (определенное аналитически) содержание Вычисленное содержание Отклонение, —1,3 % от действительного содержания 67,05 20,22 6,29 74,10 13,29 5,43 67,55 16,52 8,19 66,16 19,95 6,86 1,3 +9,0 70,50 13,18 6,38 67,19 16,59 7,21 -4,8 -0,8 +17,3 -0,1 +0,4 -11,9 В разрезе 1 количество железа, определенное аналитически в горизонте А2, оказалось большим, чем вычисленное, а в горизонте В — меньшим, что, вероятно, обусловлено передвижением двухвалентного железа (не входящего в состав ила) в этой оглеенной почве из горизонта В в горизонт А2 с восходящими токами влаги в сухой период. Таким образом частично компенсируется вынос железа с илистой фракцией. В двух других, не оглеенных разрезах отклонения в горизонте А2 оказались обратными — действительное количество железа было ниже, чем вычисленное. Причина этого заключается, по нашему мнению, в процессах выветривания, которые обусловили вынос железа, дополнительный к выносу, связанному с его передвижением в составе илистой фракции. В иллювиальных горизонтах этих почв (см. табл. 16) отклонения вычислительного количества железа от действительного неодинаковы: в разрезе 11 оно сохраняет тот же знак, что и в горизонте А2, а в разрезе 62 приобретает противоположный знак. Такое различие связано с реакцией рассматриваемых иллювиальных горизонтов. В более кислом иллювиальном горизонте разреза 11 происходит тот же процесс выветривания, что и в горизонте А2 (однако с меньшей интенсивностью, о чем свидетельствует меньшая величина отклонения), в менее кислом разрезе 62 в иллювиальном горизонте происходит уже накопление продуктов выветривания, про- 182
текающего в горизонте А2. Это накопление суммируется с привносом железа в горизонт В с илистой фракцией; в результате знак отклонения меняется на противоположный. Большие отклонения расчетных данных от определенных аналитически в разрезе 11 связаны с увеличением кислотности, обусловливающей активность происходящих в нем процессов выветривания, чем в разрезе 62, хотя последний абсолютно и обогащен железом. Значительно меньшие отклонения подсчитанных величин от действительных для кремнезема и алюминия, чем для железа, объясняются более легкой выветриваемостью железосодержащих первичных минералов по сравнению с минералами, не содержащими железа. Пересчеты для Са и Мд, не приводимы нами, дали еще большие отклонения, чем для железа, это вполне естественно, так как миграции этих элементов в почве в большей степени связаны с деятельностью растений, чем с какими-либо другими процессами. Микроморфологические исследования рассматриваемых почв (изучение тонких шлифов почв с ненарушенной структурой под микроскопом) , материалы которых мы не можем изложить полностью в настоящем кратком сообщении, обнаружили следующее: в разрезе 20 ориентированные глины отсутствуют. В разрезах 62, 1 и 11 они ясно прослеживаются, будучи приурочены к порам, трещинам и другим пустотам почвы и имея ясное строение натечных образований, причем наибольшее их накопление характерно для верхней части горизонта В. Наиболее богатым ориентированной глиной является горизонт В разреза 11, имеющий и поданным механического анализа максимальное накопление ила. Наконец, наличие отчетливых железистых пленок в иллювиальном горизонте разреза 62 определенно подтверждает накопление в нем железа, освободившегося в результате выветривания в верхних горизонтах, что выявлено химическими анализами и пересчетами. Рассмотрим, наконец, отклонение в составе ила, отмеченное для самых верхних горизонтов разрезов 1, 11 и 62. Заметим, что наиболее ясное отклонение наблюдается в самом кислом разрезе 11 и наименьшее — в наименее кислом разрезе 62. Причину этого отклонения мы видим в весьма широком (около 30) отношении Si02:R2 03 в золе бука, ели и других ведущих лесных пород, что оказывает серьезное влияние на состав ила самого верхнего горизонта почвы. Кислая реакция почвы, способствующая более активному выносу полуторных окислов по сравнению с кремнекис- лотой, еще более усиливает влияние растительного опада, повышающего отношение Si02:R203 в самом верхнем горизонте почвы, а также, вероятно, приводит и к появлению в этой самой верхней части почвенного профиля процессов разрушения ила, т.е. процессов настоящего оподзоли- вания. Заканчивая сообщение, мы можем сделать вывод, что обеднение верхней части профиля почв илистой фракцией, а вместе с тем и полуторными окислами и обогащение кремнекислотой может быть следствием главным образом двух процессов — разрушения ила и дифференцированного выноса продуктов разрушения (оподзоливание) и переноса недифференцированного ила без разрушения глинистых минералов (иллимеризация, или обезыливание). Из числа рассмотренных выше профилей разрез 20 является оподзоленным, а разрезы 62, 1 и 11 — иллимеризованными, причем в разрезах 1 и 11 в самой верхней части профиля намечается начало оподзоливания. Важнейшими показателями, позволяющими различать оподзоливание и иллимеризацию (обезыливание), являются данные о валовом составе 183
илистой фракции и микроморфологические исследования почв. Подобными данными мы располагаем пока еще в количестве, недостаточном для того, чтобы судить о географии этих двух процессов. Однако, используя наши материалы (как опубликованные в настоящей статье, так и неопубликованные) , а также литературные источники, можно высказать по этому вопросу некоторые соображения. 1. Оподзоливание преобладает в типичных подзолистых, глеево-под- золистых, гумусово-иллювиально-подзолистых почвах и части дерново- подзолистых почв. 2. Иллимеризация (обезыливание) преобладает в почвах, относимых обычно к бурым лесным оподзоленным, коричневым оподзоленным (в том числе и красновато-бурым лесным оподзоленным румынских авторов), в Parabraunerde, серых лесных почвах, подзолисто-желтоземных почвах. 3. В ряде почв возможно сочетание оподзоливания и иллимеризации. К таким почвам могут быть, вероятно, отнесены частично дерново-подзолистые почвы, часть почв, относимых к бурым лесным оподзоленным (более кислые), часть серых лесных и др. Электронно-микроскопические исследования позволили выяснить обычные размеры частиц глинистых минералов, содержащихся в породах и почвах. По материалам, сведенным в монографии Р.Е. Грима (1956), размеры частичек глин, как правило, меньше 1 мкм, лишь у диккита и галлуази- та частички иногда по наиболее длинной оси имеют размеры до 4—8 мкм. Эти данные еще раз подтверждают вывод о возможности перемещения илистых частиц в почве, размеры пор и пустот которой, как правило, в сотни раз больше. Следует также иметь в виду, что пустоты, поры, трещины по поверхности структурных отдельностей непрерывно изменяются — одни исчезают, другие появляются, создавая новые возможности для передвижения илистых частиц. Важным вопросом является выяснение стабилизаторов, удерживающих частицы ила в состоянии суспензии. Такими стабилизаторами могут быть органические вещества, коллоид кремнезема и, по мнению Палльмана (Pallman et. al., 1943), поглощенный поверхностью глинистых частиц водород. Считая возможным все три варианта стабилизации, мы обращаем внимание на то, что в иллимеризованных почвах содержание кремнезема в илистой фракции горизонтов, обогащенных илом, повышено (см. табл. 14). Это позволяет отметить роль кремнекислоты как стабилизатора илистых веществ при их движении вниз по профилю. В заключение необходимо отметить, что изучение распространенности процесса иллимеризации (обезыливания) и его механизма находится в самых начальных стадиях разрешения. Оба эти вопроса тесно связаны, и решение их возможно лишь при сочетании сравнительно-географических и лабораторных исследований. Среди лабораторных методов весьма интересным может быть моделирование процесса с мечеными глинистыми веществами и различными промывающими растворами. Микроморфологические исследования, изучение минералогического состава, химических и физико-химических свойств и отдельных их фракций и тщательное по- горизонтальное изучение органического вещества также могут быть весьма полезными для решения этих вопросов. Особое внимание следует обратить на почвенные растворы и состав вод поверхностного и грунтового стока, а также роль поверхностного оглеения. Вместе с тем при изучении этого процесса следует тщательно учитывать и роль других процессов превращения и миграции веществ в почве: выветривания и глино- образования, биологического круговорота, оподзоливания и многих других. 184
БУРЫЕ ЛЕСНЫЕ ПОЧВЫ КАВКАЗА* Бурые лесные почвы как биологический тип почв впервые были выделены Э. Раманном в 1905 г. под названием "Braunerde". Рамман отметил, что эти почвы характерны для умеренно-теплых и умеренно-влажных лесов и широко распространены в Средней, Центральной и Южной Европе. К.Д. Глинка (1911) совершил совместно с Раманном специальную экскурсию в окрестностях Будапешта для ознакомления с бурыми лесными почвами и пришел к выводу, что эти почвы формируются под лесами на карбонатных наносах и характеризуются ясно выраженным подзолистым профилем, отличаясь, однако, по ряду признаков от подзолистых почв Европейской части России. Л.И. Прасолов в 20-х и 30-х годах изучал горно-лесные почвы Крыма и Кавказа. Эти почвы развиваются в климатических условиях, близких к климатическим условиям Центральной и Южной Европы, и под растительностью, также характерной для этих территорий. Это дало основание Прасолову указать на близость горно-лесных почв Крыма и Кавказа к лесным почвам Средней и Южной Европы и объединить их в один тип бурых лесных почв. На основании исследований горно-лесных почв Крыма и Кавказа Л.И. Прасолов (1929, 1947) дал характеристику химических, физических и морфологических свойств этих почв. Главными их свойствами он считал следующие: отсутствие морфологических и химических признаков оподзоленности, высокую емкость поглощения и некоторую ненасыщенность поглощающего комплекса, обогащенность почвы железом и алюминием, сближая бурые лесные почвы с желтоземами и красноземами. Вместе с тем уже в те годы в научной литературе неоднократно высказывалось мнение о неоднородности типа бурых лесных почв и о значительных отличиях характеристик многих почв, рассматриваемых как бурые лесные, от характеристик, данных Л.И. Прасоловым. Это мнение наиболее четко выразил Б.Б. Полынов, который писал, что "тип бурозема не педставляется определенным ни с точки зрения его характеристики, ни его географии" (1936, с. 17). С другой стороны, некоторые исследователи еще больше расширили понятие "бурозем", включая в него ряд типов. Так, Д.Г. Виленский считал, что "буроземы образуют самостоятельный ряд почвообразования, занимающий в своем географическом распространении совершенно определенное место между подзолистыми, черноземными, сероземными и красноземными рядами. В состав этого ряда входит несколько почвенных типов, от насыщенных буроземов под травянистой и кустарниковой растительностью более сухих местообитаний до выщелоченных, деградированных и оподзоленных под широколиственными лесами" (1947, с. 70). Ю.А. Ли- веровский (1948) под названием "бурые лесные почвы" объединял почвы Кавказа и Урала, причем даже северного. Материалы по условиям почвообразования и почвам мирового ареала бурых лесных почв, приведенные рядом исследователей (Шокальская, 1948; Глазовская, 1952; Tamm, 1930; Marbut, 1935; Agavonoff, 1936; Stremme, 1936; Thorp, 1936; Soils, Men, 1938; Leatsh, 1938; Lyford, 1952), позволяют утверждать следующее. Бурые лесные почвы развиваются под мертвопо кровны ми и травянистыми лесами умеренной зоны в условиях морского климата с достаточным увлаженением и теплой, как правило, зимой без длительной, устойчивой морозной погоды. Эти почвы характеризуются интенсивным темпом процессов выветривания, приво- * Статья впервые была опубликована в 1953 г. в журнале "Почвоведение", № 12. 185
дящих к некоторому накоплению железа и в меньшей степени алюминия и обусловливающих их тяжелый механический состав. Однако аллитиза- ция в них проявляется все же весьма слабо. Второй важной характеристикой бурых лесных почв является отсутствие в их профиле новообразований карбонатов, что свидетельствует об их промывном водном режиме. Бурые лесные почвы имеют реакцию от нейтральной до кислой. Они могут быть как неоподзоленными, так и оподзолен- ными, однако даже в наибоее сильно оподзоленных их разновидностях подзолистый горизонт имеет и облик, и свойства, отличающие его от соответствующего горизонта подзолистых почв севера: он окрашен не в белесый, а в палевый тон, характеризуется не слоеватой, а комковатой структурой и содержит, несмотря на оподзоленность, заметные количества полуторных окислов и ила. Емкость обмена бурых лесных почв колеблется в зависимости от их реакции, состава почвообразующих пород и т.д. Так, ненасыщенные бурые лесные почвы, как правило, имеют меньшую емкость обмена, чем насыщенные; почвы, развившиеся, например, на базальтах, имеют большую обменную способность, чем почвы, развившиеся на сланцах, и т.д. В неопод- золенных разновидностях бурых лесных почв емкость обмена значительно выше в верхних горизонтах, чем в нижних, а в оподзоленных, напротив, в нижних горизонтах емкость обмена больше. Степень насыщенности бурых лесных почв подвержена сильным колебаниям — от полной насыщенности до весьма значительной (70—80%) ненасыщенности. Таким образом, характеризуясь определенными биоклиматическими условиями развития и имея ряд вполне определенных свойств, бурые лесные почвы в то же время и весьма разнообразны. Рассматривания горно-лесные почвы Кавказа, следует также иметь в виду, что в последние годы в результате работ С.А. Захарова (1924), И.П. Герасимова (1949), М.Н. Сабашвили (1948) и других исследователей выделены коричневые почвы сухих лесов и кустарников, рассматривавшиеся ранее почвоведами (в том числе и Л.И. Прасоловым при исследовании Юго-Осетии) в группе лесных почв. Свойства коричневых почв, условия их развития и распространения в настоящее время достаточно известны, и на них мы не будем останавливаться. Отметим лишь, что в дальнейшем изложении, посвященном бурым лесным почвам, тип коричневых почв сухих лесов и кустарников рассматриваться не будет. Обоснование необходимости выделения горно-лесных бурых почв в особый тип в основном на материалах сравнения их с подзолистыми почвами (Прасолов, 1929, 1947) и серыми лесными почвами (Ливеровский, 1948) равнин Европейской части СССР. Проведенный анализ показал своеобразие горно-лесных бурых почв. Эта работа для выделения типа горно-лесных бурых почв необходима, однако ее нельзя считать достаточной. Для более определенного доказательства самостоятельности типа горно-лесных бурых почв необходимо еще сравнить горно-лесные почвы Кавказа с горнолесными почвами подзолистой и тропической зон. К сожалению, в настоящее время не имеется достаточного' количества материалов для такого сравнения, так как горно-лесные почвы подзолистой зоны и тропиков еще плохо изучены. Лишь в последнее время появилось несколько работ, в которых более подробно описываются горнолесные почвы подзолистой зоны [К.П. Богатырев, (1940), Е.Н. Иванова (1949), Н.А. Ногина (1948), Б.Ф. Петров (1952)]. Эти почвы рассматриваются под названиями "горно-лесные примитивно-аккумулятивные", "горные слабоподзолистые", "горные дерново-слабоподзолистые", "горнолесные неоподзоленные", "горные глубоковыщелоченные дерновые слабо- 186
оподзоленные" и др. О горно-лесных почвах субтропиков и тропиков, описанных под названиями горных желтоземов и горных красноземов, в литературе имеется еще меньшее количество сведений. Главные различия в условиях развития горно-лесных почв подзолистой зоны и горно-лесных бурых почв заключаются в температурном режиме количестве влаги, участвующей в процессах почвообразования и, что особенно важно, в характере растительности. Так, если лесные почвы подзолистой зоны (Урала , Среднесибирского плоскогорья и других районов) покрыты снегом в среднем 5—7 мес. в году, причем эти почвы довольно глубоко (40—70 см) промерзают, то горно-лесные бурые почвы находятся под снегом всего лишь 1—4 мес. и промерзают довольно слабо, а нередко и вовсе не промерзают. В подзолистой зоне СССР выпадает в среднем 300—700 мм осадков в год, а в зоне бурых горно-лесных почв Кавказа количество осадков значительно больше — оно колеблется от 600 до 2200 мм. Таким образом, при довольно близких коэффициентах увлажнения [1—1,5 в подзолистой зоне и 1—2 в зоне бурых лестны, по данным Н.Н. Иванова (1948)] количество влаги, влияющей на идущие в почвах процессы, в зоне горных бурых лесных почв значительно больше, чем в зоне горно-лесных почв подзолистой зоны. Активность влияния этих вод усиливается еще и более высокими температурами. Наконец, важно отметить, что горные леса в подзолистой зоне имеют преимущественно моховой, травянисто-моховой и значительно реже травянистый приземный покров. Леса зоны горно-лесных бурых почв являются преимущественно мертвопокровными и реже — травянистыми. Все эти различия обусловливают и ряд специфических черт бурых горно-лесных почв и горно-лесных почв подзолистой зоны, позволяющих найти объективные признаки для их разделения. Первое важное различие этих почв, отмеченное Л.И. Прасоловым, а также Е.Н. Ивановой (1949), выявляется в характере выветривания — в горно-лесных почвах подзолистой зоны выветривание идет с накоплением кремнезема, а в бурых горно-лесных почвах кремнезем выносится. Противоположно ведут себя полуторные окислы, накапливающиеся в бурых горно-лесных почвах и выносящиеся или слабо накапливающиеся в горнолесных почвах подзолистой зоны. Важным следствием интенсивного процесса выветривания в горнолесных бурых почвах является значительное накопление в них подвижных полуторных окислов (извлекаемых кислыми вытяжками). В связи с этим и механический состав горно-лесных почв подзолистой зоны, как правило, легче, чем механический состав бурых горно-лесных почв. Состав органического вещества бурых лесных почв близок к составу органического вещества подзолистых почв1. На это указывали уже ряд авторов (Кононова, Бельчикова, 1959; Рубилин, Суслова, 1953; и др.). Причина этого очевидна; она заключается в сходстве состава исходных продуктов лесной подстилки и древесных остатков и сходстве в условиях разложения, идущего при достаточных количествах влаги. Вместе с тем нам представляется, что детальный и тщательный анализ этого вопроса выявит четкие различия в характере важнейшей составной части почвы — органических веществ этих столь существенно различающихся типов почв. Материалы, имеющиеся в настоящее время, позволяют лишь наметить эти различия, выявляющиеся в меньшем содержании битумов в бурых 1 Следует отметить, что Шпрингер (Springer, 1936), исследуя бурые лесные почвы Германии, пришел к выводу, что они богаче гуминовыми кислотами, чем подзолистые почвы. 187
лесных почвах по сравнению с подзолистыми (3—10 и 15—20%). Следует отметить также, что среди горно-лесных почв подзолистой зоны явления оподзоленности распространены значительно шире, чем среди бурых горно-лесных почв. Таким образом, бурые горно-лесные почвы по ряду признаков мргут быть отдалены от горно-лесных почв подзолистой зоны. Однако следует вполне определенно указать на недостаточность материалов для окончательного решения этого вопроса и на то, что отмеченные уже различия выявляются четко лишь при сравнении наиболее характерных представителей обоих типов почв. Вместе с тем имеется ряд переходных почвенных образований, в которых эти различия выявляются значительно менее ясно. Этот факт вместе с географическим анализом условий развития сравниваемых почв позволяет утверждать, что бурые горно-лесные почвы непосредственно смыкаются с горно-лесными почвами подзолистой зоны, причем эта классификационная, таксономическая близость, как и всегда, сопровождается географической близостью. Так, можно думать, согласно с мнением многих исследователей почв Кавказа (Захаров, 1937; Прасолов, 1947; Сабашвили, 1948; и др.), что в верхних частях пояса горнолесных почв Кавказа имеют распространение не только горно-лесные бурые почвы, но и почвы, близкие к горным почвам подзолистой зоны. Этот вопрос требует проведения дальнейшей углубленной проработки вопроса о почвах верхнй части горно-лесного пояса Кавказа. Значительный интерес представляет вопрос о разделении горно-лесных почв и горных желтоземов (развивающихся преимущественно на продуктах выветривания осадочных пород) и красноземов (развивающихся преимущественно на продуктах выветривания коренных пород). Различия в условиях образования этих почв очевидны. Бурые горно-лесные почвы развиваются в умеренном климате, охарактеризованном выше. Для желтоземов и красноземов характерен климат, в котором зима по существу отсутствует, средние температуры января не опускаются ниже +4, +5°, снег бывает редко и почвы вовсе не промерзают. Осадков же выпадет очень много, так что в условиях высокой влажности и температуры процессы в почвах идут весьма интенсивно. Леса зоны красноземов и желтоземов являются мертвопокровными, сложной структуры, с огромным количеством ежегодно отмирающего материала. Вследствие этого горные красноземы и желтоземы отличаются от бурых горно-лесных почв по ряду свойств, из которых наиболее важным является значительно более высокая степень аллитизации. Подобный взгляд не нуждается в доказательствах. Он является общепризнанным и неоднократно высказывался в научной литературе (Неуструев, 1928; Сабашвили, 1948; и др.). Следует, однако, заметить, что количественно, т.е. по объективным характеристикам свойств, граница горно-лесных бурых почв и горных желтоземов в настоящее время еще не установлена и этот вопрос требует разработки. Вместе с тем горно-лесные бурые почвы и горные желтоземы и красноземы имеют и ряд сходных черт, образуя, как писал Л.И.Прасолов (1929), один непрерывный ряд от горных желтоземов и красноземов к горно-лесным бурым почвам. Систематическая близость этих почв связана и с географической близостью. Так, в нижней части пояса горных лесов Западного Закавказья и Талыша ряд исследователей (Захаров, 1937; Акимцев, 1927; Прасолов, 1947; Сабашвили, 1948; и др.) выделяли желтоземные почвы, находящиеся в непосредственном контакте с бурыми горно-лесными почвами. 188
Отмечая имеющееся сходство и различия между горно-лесными почвами подзолистой зоны, бурыми горно-лесными почвами, горными желтоземами и горными красноземами, необходимо добавить, что все эти почвы могут на различных стадиях развития приобретать черты большего или меньшего сходства. Так, молодые бурые горно-лесные почвы во многом ближе к горно-лесным почвам подзолистой зоны, чем более развитая бурая горнолесная почва. В свою очередь горный желтозем на ранних стадиях развития весьма близок к бурой горно-лесной почве и т.д. Обратимся к вопросам разделения горно-лесных бурых почв Кавказа. Определив условия развития и характерные черты этого почвенного типа, необходимо рассмотреть систематику объединяемых им почв. На Совещании по номенклатуре и картографии почв 1950 г. (см.: Почвоведение. 1950. № 4) было принято деление типа горно-лесных бурых почв на пять подтипов: оподзоленные, ненасыщенные, насыщенные, остаточно-карбо- натные и дерновые. Мы считаем нецелесообразным выделять подтип дерновых горно-лесных бурых почв (связанных с обезлесенными участками зоны). Для этого имеется ряд оснований. Развитие дернового процесса в широком смысле характерно для всего типа горно-лесных бурых почв; сведение леса может оказать в зависимости от исходной почвы различное воздействие. Так, обезлесивание горно-лесной бурой ненасыщенной почвы может обусловить приобретение ею свойств насыщенной бурой горно-лесной почвы и уменьшение количества гумуса (с одновременным качественным изменением гумуса); обезлесивание насыщенной бурой горно-лесной почвы может, напротив, привести к увеличению количества гумуса, не меняя столь резко характера гумуса, и т.д. Такие примеры нам приходилось неоднократно наблюдать в разных районах Кавказа и Закарпатья. Поэтому мы считаем целесообразным во всех остальных подтипах (оподзоленных, ненасыщенных, насыщенных и остаточ- но-карбонатных) выделять вид вторично-одернованных, не выделяя особого подтипа горно-лесных бурых дерновых почв. Вопросы классификации окультуренных бурых лесных почв в настоящей работе не рассматриваются. Обратимся теперь к характеристике выделенных четырех основных подтипов горно-лесных бурых почв. Первыми рассмотрим насыщенные горно-лесные бурые почвы. Этот подтип наиболее отчетливо соответствует характеристике типа, дававшейся Л.И.Прасоловым, и поэтому мы предлагаем этот подтип называть типичным, тем более что, как увидим ниже почвы, входящие в него, большей частью, хоть и слабо, но все же ненасыщен ы. Горно-лесные бурые типичные почвы имеют следующие свойства. В механическом составе четко выявляется уменьшение снизу вверх содержания грубых (песчаных) фракций и увеличение содержания тонких (пылева- тых), что связано с идущими в этих почвах процессами выветривания. Равномерное распределение в профиле ила свидетельствует об отсутствии оподзоливания. Количество гумуса в верхней части профиля колеблется в пределах от 4—5 до 10%. Содержание гумуса книзу заметно убывает. Реакция почвы слабокислая, емкость поглощения 10—20 мг-экв на 100 г почвы, причем кверху она увеличивается; поглощающий комплекс несколько ненасыщен (поглощенный водород и алюминий составляют не более 20—25% от емкости обмена). Передвижения по профилю ила и полуторных окислов не наблюдается. В качестве примера такой типичной горно-лесной бурой почвы можно привести разрез 62. Разрез 62. В 4 км южнее с. Гузерипль на склоне хр. Пастбище Абаго; высота 1165 м, склон 3° южной экспозиции. Буково-пихтовый лес с при- 189
земным покровом из орляка и горного типчака. Материнская порода — элюво-делювий юрских сланцев. А0 0—1 см. Подстилка хвойно-лиственная, среднеразложившаяся. Ai 1—13 см. Коричневато-бурый; зернистой структуры, суглинистый, свежий; пронизан корнями; переход постепенный. АВ 13—31 см. Бурый; зернисто-комковатой структуры, суглинистый, плотнее предыдущего горизонта, свежий; изредка небольшие (2— 3 мм) малиновые конкреции; корни; переход постепенный. В 31—65 см. Бурый; мелкокомковатой структуры, суглинистый, свежий, плотнее предыдущего; малиновые конкреции; очень редко корни; переход постепенный. ВС 65—85 см. Бурый; мелкокомковатой структуры, суглинистый, свежий, менее плотен, чем предыдущий горизонт; изредка малиновые конкреции; переход постепенный. С 85—110 см. Бурый; бесструктурный суглинистый, свежий. Во всех горизонтах есть дресва (песчанистый сланец) в умеренных количествах. Механический состав типичной бурой лесной почвы (табл. 17) обнаруживает в ней отмеченные выше свойства. При слабокислой и нейтральной реакции типичная бурая лесная почва (табл. 18) характеризуется умеренной емкостью обмена в верхней части профиля, заметно уменьшающейся книзу, к породе. Поглощающий комплекс насыщен, лишь порода несколько ненасыщена. Содержание гумуса сравнительно невысокое, причем гумус богат азотом, относительное содержание которого внизу возрастает. Валовой анализ рассматриваемой почвы (табл. 19) обнаруживает однородность состава всех ее горизонтов, что также свидетельствует об отсутствии процессов оподзоливания. Интересно отметить накопление (вероятно, биологическое) калия, кальция и марганца. Весьма характерно выветривание в этой почве (вынос Si02, накопление оснований). Характер поглощающего комплекса, слабокислая реакция и благоприятная структура делают эти почвы высокоплодородными. На типичных бурых лесных почвах развиты прекрасные буковые, пихтовые и смешанные леса; введение этих почв в культуру с соблюдением необходимых противоэрозионных мероприятий дает благоприятные результаты. Горно-лесные бурые остаточно-карбонатные почвы близки к типичным. Развиваются эти почвы на породах, содержащих в сравнительно небольших количествах (до 10—20%) карбонаты. К числу таких пород относятся многие карбонатные сланцы и песчаники юрского и мелового возраста, пермские конгломераты и ряд других пород, широко распространенных на Кавказе. Остаточно-карбонатные горно-лесные бурые почвы отличаются от типичных нейтральной реакцией верхних горизонтов и щелочной — нижних, полной насыщенностью поглощающего комплекса и наличием остаточных карбонатов в нижней части профиля. Остальные свойства этих двух подтипов весьма близки. Остаточно- карбонатные бурые горно-лесные почвы представляют собой переход от типа бурых горно-лесных почв к типу дерново-карбонатных. Отличаются они от дерново-карбонатных почв, помимо меньшей карбонатности и нейтральной, а в верхних горизонтах иногда и кислой реакцией, также и окраской. Дерново-карбонатные почвы, как правило, имеют черную и серую окраску верхней части профиля, а остаточно-карбонатные горно-лесные бурые — коричневато-бурую. Это обусловлено как характером гумуса, так и наличием в бурых горно-лесных почвах железистых пленок, не образующихся 190
Таблица 17 Механический состав типичной горно-лесной бурой почвы, % (разрез 62) Глубина, см Частицы > 1 мм, % от всей массы почвы Размер частиц, мм потери от обработки HCI 1 -0,25 0,25- 0,05 0,05- 0,01 0,01- 0,005 0,005- 0,001 < 0,001 2-7 22-27 40-45 70-75 105-110 64 38 26 50 56 2 0 1 1 1 10 9 8 11 22 8 20 22 19 21 33 31 26 25 17 7 11 10 10 8 20 18 17 13 12 20 20 16 21 19 Таблица 18 Результаты химических анализов типичной бурой лесной почвы (разрез 62) Глубина, см скопическая влага, % Гумус, % Углерод, % С N, % Азот, % РН водный Поглощенные основания мг-экв Са2+ Mg2+ Н + сумма % от суммы Са2+ Мд2+ Н + 2-7 2,03 5,02 2,91 0,240 12,16,92 18,2 2,4 - 20,6 88,3 11,7 0,0 22-27 1,69 2,94 1,70 0,180 9,4 7,00 14,2 2,6 - 16,8 84,5 15,5 0,0 40-45 1,39 1,25 0,72 0,110 6,5 6,92 9,0 2,7 - 11,7 76,9 23,1 0,0 70-75 1,36 0,53 0,31 0,076 5,5 6,48 5,9 3,1 Сл. 9,0 65,3 34,5 0,0 105-110 1,14 0,33 0,19 0,086 2,2 5,73 3,8 2,4 2,2 8,4 45,2 28,5 26,3 в дерново-карбонатных почвах1. В качестве примера остаточно-карбонатной горно-лесной бурой почвы можно привести разрез 205. Разрез 205. В 3 км к юго-востоку от ст. Даховской Тульского района Краснодарского края, высота 520 м, рельеф среднегорный, на склоне 4° север-северо-восточной экспозиции. Грабово-дубовый лес с подлеском из орешника и татарского клена: густой приземный разнотравно-злаковый покров. А 0—18 см. Глина черно-бурого цвета, зернистой структуры, свежая, рыхлая; пронизана корнями; не вскипает; переход постепенный. В 18—46 см. Глина серовато-бурого неровного цвета; свежая, разламывается на остроугольно-ореховатые отдельности, плотная, содержит обломки сланцев и корни; не вскипает; переход постепенный. ВС 46-68 см. Глина неровного бурого цвета; разламывается на остроугольные отдельности, свежая, содержит обломки сланцев; слабо вскипает; переход постепенный. С 68—88 см. Сланец буро-черного цвета; местами выветрелый (бурого цвета), местами плотный; слабо вскипает. Механический состав этой почвы приведен в табл. 20. Механический анализ обнаруживает типичную для бурых горно-лесных почв картину 1 Ив П Герасимов (Труды Почв ин-та им В.В.Докучаева, т. XXX, 1949) отмечал, что дерново-карбонатные почвы во влажных областях Кавказа, эволюционируя в бурые лесные почвы, приобретают бурую окраску вместо черной 191
Таблица 19 Валовой состав типичной бурой лесной почвы, % на прокаленное вещество (разрез 62) Глубина, см SiO, А12 О, Ti03 S03 МпО 2-7 22-27 40-45 70-75 105-110 Порода 72,68 72,83 73,15 72,71 71,82 81,98 13,05 13,17 13,22 13,79 14,81 8,74 6,09 7,05 7,41 7,00 7,18 7,45 0,86 0,83 0,84 0,79 0,88 — 0,22 0,31 0,32 0,28 0,30 — 0,18 0,14 0,19 0,16 0,17 — 0,11 0,07 0,05 0,05 0,03 — Таблица 20 Механический состав бурой горно-лесной остаточно-карбонатной почвы, % (раз- раз 205) Глубина, см 2-7 27-32 52-57 83-88 Частицы > 1 мм, %от всей почвы 5 25 27 29 Потеря от обработки HCI 0 Нет 0 0 1- 0,25 3 3 1 2 0,25- 0,05 14 19 22 34 Размер частиц, мм 0,05- 0,01 0,01- 0,005 0,005- 0,001 26 10 25 20 6 18 24 2 24 21 8 18 < 0,001 22 34 27 17 обраб. < 0,001 21 35 27 17 уменьшения снизу вверх содержания крупных (более 0,05 мм) фракций и увеличения содержания всех остальных фракций. Данные химических анализов этой почвы приведены в табл. 21. Насыщенность основаниями, высокая емкость обмена, нарастающая кверху, высокая гумусность и богатство гумуса азотом, а также наличие небольшого количества карбонатов в нижней части профиля являются типичными чертами остаточно-карбонатных бурых лесных почв. По производственным особенностям остаточно-карбонатные бурые горно-лесные почвы близки к типичным, отличаясь от них лучшей структурностью и щелочной реакцией нижней части профиля; последнее препятствует использованию этих почв под некоторые культуры (в частности чай). Подтип бурых горно-лесных ненасыщенных почв отличается рядом особенностей. Он характеризуется сильнокислой реакцией (рН 4,1—5,2), небольшой емкостью обмена (5—15 мг-экв на 100 г почвы), резко увеличивающейся в верхнем горизонте, и очень большой ненасыщенностью поглощающего комплекса (от 50 до 90%). Содержание гумуса в верхней части профиля очень высокое — от 10 до 25%, книзу количество гумуса заметно 3 Название подтипа "ненасыщенные" не является удачным, так как оно может создать представление о почвах описанного выше подтипа "типичные" как о полностью насыщенных, что, как уже отмечалось, не соответствует действительности. Однако отсутствие более подходящего термина обусловило сохранение этого наименования 192
CaO 1,72 1,18 0,66 0,60 0,61 0,27 MgO 1,34 1,36 1,14 1,53 1,25 0,92 NaaO 0,71 0,67 0,65 0,77 0,64 — K20 2,93 2,33 2,35 2,32 2,31 — Сумма 99,89 99,94 99,98 99,91 99,95 99,36 Молекулярные отношения Si02 Al203 Si03 Fe203 9,47 31,73 9,40 27,48 9,42 . 26,28 8,96 27,63 8,24 26,61 14,48 29,26 уменьшается. Своеобразно и качество органического вещества - отношение С : N весьма велико (15—20), а количество гумуса, связанного с илистой фракцией почвы, ничтожно; гумус связан в основном с крупными фракциями почвы. Механический анализ почв обнаруживает в них интенсивное выветривание и отсутствие передвижения ила либо слабое развитие этого процесса. Валовой анализ также либо вовсе не обнаруживает передвижения по профилю полуторных окислов, либо выявляет этот процесс в крайне слабой форме. В качестве примера ненасыщенных горно-лесных бурых почв можно привести разрезы 182 и 449. Разрез 182. Гора Ачишхо в верховьях Мзымты; высота 1784 м, склон 26 северной экспозиции. Высокоствольный буковый лес; отдельные экземпляры кавказского рододендрона; в приземном покрове злаки, орляк. Материнская порода — элюво-делювий юрских сланцев. А0 0—1 см. Подстилка лиственная, сырая. А 1—17 см. Коричнево-черный; сырой, очень непрочной зернистой структуры, тяжелосуглинистый, содержит обломки породы; пронизаны корнями; переход постепенный. Вх 17—40 см. Коричневато-черный в верхней части, постепенно переходящий в буровато-коричневый в нижней части; тяжелосуглинистый, содержит обломки породы; корни; сыроват, зернисто-комковатой структуры; переход постепенный. В2 40—62 см. Бурый; непрочной комковатой структуры, тяжелосуглинистый, сыроват; содержит много обломков камней, переход постепенный. ВС 62—80 см. Бурый; бесструктурный, сыроват, тяжелосуглинистый, содержит много обломков породы; переход постепенный. С 80—100 см. Светло-бурый; бесструктурный, сырой, суглинистый, содержит много обломков породы (глинистый сланец). Примером ненасыщенной бурой лесной почвы со следами оподзоливания может быть разрез 449. Разрез 449. Гребень отрога горы Хутыа на водоразделе рек Кодор и Ген- цивиш в Абхазской АССР. Высота 1230 м, выровненная площадка; мертво- покровный буковый лес; буки старые, высотой до 30 м. Подрост бука, куртины азалии. А0 0—4 см. Мертвая лесная подстилка из буковых листьев. Верхние 2 см сухие, рыхлые, нижние 2 см слежавшиеся, сырые, переполненные грибным мицелием. 13. Зак. 769 193
Таблица 21 Результаты химических анализов бурой горно-лесной остаточно-карбонатнои почвы (разрез 205) Глубина, см Гигроскопическая влага, % С02,% Гумус, % Органический углероде Азот, % C:N РН водный 2-7 3,38 Нет 7,18 4,16 0,324 12,8 6,31 27-32 3,31 " 1,16 0,67 0,100 6,7 6,30 52-57 3,38 0,23 0,89 0,51 0,074 7,0 7,80 83-88 3,87 0,48 0,34 0,20 0,051 3,5 8,75 Таблица 22 Механический состав бурых горно-лесных ненасыщенных почв, % № разреза Глубина, см Потеря от работки HCI Количество частиц > 1 мм, %от всей почвы Размер частиц, мм 1- 0,25 0,25- 0,05 0,05- 0,01 0,01- 0,005 0,005- 0,001 < 0,001 <0,00 после обработки Н202 4-14 18-26 30-40 115-120 2-7 27-32 54-69 67-72 94-99 2 1 2 1 2 5 3 5 1 65 33 23 75 49 76 74 74 69 16 11 13 13 5 8 9 14 13 8 8 9 10 21 16 23 15 25 14 20 18 16 36 31 20 20 19 15 11 9 8 12 16 17 17 16 23 28 25 29 13 17 21 18 16 22 21 23 23 11 7 7 11 10 19 20 23 29 7 5 6 11 10 AiA2 4—18 см. Светло-бурый, в сухом состоянии ясно белесоватый; зернистый, содержит мелкую щебенку; большое количество тонких древесных корней; переход заметный. А2 В 18—26 см. Бурый; ореховато-зернистый, слегка белесоватый в сухом состоянии, мелкий щебень; редкие корни; переход неясный. В 26—75 см. Бурый, несколько темнее предыдущего, ясной ореховатой структуры, уплотнен, содержит редкий щебень, очень редко древесные корни; переход постепенный. ВС 75—120 см. Бурый; ореховато-комковатый, менее уплотнен, редкий щебень (серицитовый сланец). Механический состав этих почв приведен в табл. 22. В нем наряду с ясно выраженными чертами типичных бурых лесных почв — уменьшением количества крупных фракций кверху — имеются и следы оподзоленности — некоторое уменьшение содержания ила в верхней части профиля. Валовой состав (табл. 23) почвы разреза 449 обнаруживает некоторые следы оподзоленности; разрез 182 не обнаруживает этих следов вовсе. Результаты анализов (табл. 24) ясно обнаруживают характерные черты ненасыщенных горно-лесных бурых почв — высокое содержание гумуса 194
Поглощенные основания мг-экв на 100 г почвы Са2+ Мд2+ Н + сумма % от суммы Са2+ Мд2+ Н + 28,52 3,47 Нет 31,99 89,1 10,9 0,0 20,97 5,71 " 26,68 78,5 21,5 0,0 грубого состава (высокие значения отношения С : N), очень кислую реакцию, низкую емкость поглощения, увеличивающуюся в верхней части профиля, и очень высокую ненасыщенность основаниями. Обращают на себя внимание результаты определения поглощенных оснований по Соколову. Они подтверждают предположение о высоком содержании полуторных окислов в почве и большой их роли в почвообразовательных процессах. Сильная ненасыщенность, высокая кислотность и слабая структурность этих почв делают их менее благоприятными, чем рассмотренные выше подтипы горно-лесных бурых почв. Вместе с тем для некоторых культур (например, для чая) эти почвы, хорошо увлажняемые и в то же время не имеющие признаков заболачивания, вполне благоприятны. Оподзоленные бурые горно-лесные почвы резко выделяются среди остальных подтипов бурых лесных почв. Они формируются на нещебнистых и малощебнистых почвообразующих породах, уже сильно выветрелых. Вследствие этого механический состав этих почв не обнаруживает интенсивных процессов выветривания — количество крупных частиц ничтожно и не уменьшается от нижних горизонтов к верхним (табл. 25). В строении почвы и в ее химических свойствах ясно обнаруживается развитие подзолистого процесса. В качестве примера оподзоленной бурой лесной почвы приведем разрез 226. Разрез 226. К западу от г. Дербент, в 2 км к югу от с. Ерси; высота 750 м. Высокоствольный (до 25 м) мертвопокровный грабово-буковый лес. Материнская порода — некарбонатная бурая глина. А0 0—2 см. Подстилка свежая. А2 2—18 см. Палевый, непрочной мелкокомковатой структуры; глинистый, свежий; пронизан корнями; переход заметный. Вх 18—33 см. Бурый; комковатой структуры; поверхности отдельностей покрыты коричневато-сизым налетом; свежий, довольно плотный; переход заметный. В2 33—52 см. Неровно окрашен в бурые и палево-бурые тона; слабо выражена крупнокомковатая структура; глинистый, плотный, вязкий; переход постепенный. ВС 52—89 см. Такая же глина, более ровного красновато-буро го цвета. В разрезе 226 (табл. 26) обращает на себя внимание оподзоливание с поверхности почвы; интересна также сильная ненасыщенность оподзолен- ного горизонта при слабой ненасыщенности или даже насыщенности нижних горизонтов. Соответственно со степенью насыщенности резко изменяется 195
Таблица 23 Валовой состав ненасыщенных горно-лесных бурых почв, % на прокаленное вещество № разреза 182 449 Глубина, см 2-7 27-33 54-59 67-72 Порода 4-14 18-26 30^0 115-120 Порода Потеря при прокаливании 31,12 18,27 12,21 7,85 2,03 17,12 7,90 6,01 5,81 5,25 Si02 54,80 55,40 53,99 53,32 55,31 63,90 65,25 63,29 61,40 62,31 Fe203 16,63 13,55 13,63 14,07 9,59 6,44 10,78 9,73 9,55 9,28 Al203 22,21 24,47 24,91 23,58 19,69 24,24 19,61 24,04 24,31 22,68 Р,05 — — — — 0,12 0,09 0,07 0,07 - Таблица 24 Результаты химических анализов бурых горно-лесных ненасыщенных почв № разреза 182 449 Глубина, см 2-7 27-32 54-59 67-72 94-99 4-10 18-26 30-^*0 50-60 80-90 115-120 Гигроскопическая влага, % 6,30 5,35 4,27 3,45 3,12 3,36 2,36 173 2,19 2,46 2,40 Гумус, % 22,43 10,48 5,46 3,31 2,20 11,64 3,60 2,25 1,03 - — Углероде 12,98 8,07 3,16 1,92 1,27 6,71 2,09 1,31 0,60 - — Азот, % 0,905 0,600 0,205 0,124 0,098 0,369С 0,1659 0,1284 — — — C.N 14,3 10,2 15,4 15,5 13,0 ) 18,2 12,6 \ 10,2 — — - РН водный солевой Поглощенные основания мг-экв на 100 г почвы Са2+ Мд2+ 4,72 - 1,48 1,08 4,98 - 0,76 0,92 4,92 - 0,55 0,76 5,07 - 1,29 0,58 5,19 - 0,79 '0,50 6,49 5,30 23,03 10,38 5,56 4,97 3,04 2,20 5,30 3,94 2,47 2,18 5,89 4,24 2,17 1,61 5,89 4,03 2,23 1,83 5,73 4,12 2,33 1,68 и реакция почвы. Ненасыщенность поглощающего комплекса обусловлена поглощенным алюминием. Оподзоленность этих почв, ухудшая физические и химические свойства, снижает их плодородие. Вместе с тем отсутствие щебня и приуроченность к наиболее пологим элементам рельефа приводят к тому, что оподзоленные бурые лесные почвы более освоены, чем другие подтипы бурых лесных почв. Рассмотрим условия образования различных подтипов горно-лесных бурых почв и закономерности их распространения на территории Кавказа. Бурые горно-лесные остаточно-карбонатные почвы связаны, как уже отмечалось, с почвообразующими породами, содержащими известь, но в 196
CaO 0,42 0,84 0,72 0,62 5,98 1,87 1,39 0,65 0,70 0,56 MgO 3,10 3,10 3,44 3,22 4,71 1,81 1,64 0,49 0,72 2,00 MnO 0,24 0,21 0,24 0,23 — 0,18 0,10 0,07 0,06 — so, — — — — 0,39 0,21 0,10 Q,11 — Сумма 97,40 97,57 96,91 95,04 95,28 98,95 99,07 98,44 96,92 96,83 Молекулярные отношения Si02 Ala О, Si02 Fe2Os 4,16 8,76 3,85 10,88 3,68 10,55 3,84 10,08 4,81 15,34 4,48 26,39 5,66 16,09 4,48 17,30 4,29 17,10 4,67 17,86 мг-экв на Юиг почвы н* Сумма Поглощенные основания %от суммы Са2+ Мдат Н* по Соколову, мг-экв на 100 г почвы Al3+ hT К2Опо Пейве, мг на 100г почвы Р20, по Кирсанову, мг на 100 г почвы Гидроли- зуемый азот. мг-экв на 100 г почвы 15,10 6,41 0,46 0,68 0,91 1,2 3,7 2,5 3,0 3.4 2,9 17,66 8,09 1,77 2,55 2,20 34,61 8,94 7,15 6,78 7,46 6,91 8,4 9,4 31,1 503 35,9 67 34 35 31 30 34 6,1 11,4 42,9 22,7 22,7 30 25 30 24 25 24 85,5 79 2 26,0 26,7 41,4 3 41 35 45 45 42 3,35 1,51 — — - — — — — — - 0,45 0,60 — — - — — — — — - 14,6 7,0 7,0 7,0 2,5 88 35 30 57 сравнительно небольшом количестве (10—20%). Таким образом, именно с распространением этих пород и связано распространение бурых горнолесных остаточно-карбонатных почв. Однако полного совпадения ареалов нет; несовпадение заключается в том, что в части ареала пород, благоприятствующих развитию рассматриваемых почв, развиты горно-лесные бурые типичные и ненасыщенные почвы. Эти отклонения от правила связаны с наиболее влажными частями пояса горно-лесных бурых почв, где исключительно высокая влажность обусловливает интенсивный вынос карбонатов и уничтожает их воздействие на почвообразование. Оподзоленные бурые горно-лесные почвы на Кавказе образуют отдель- 197
Таблица 25 Механический состав о по дэо лен ной бурой лесной почвы, % (разрез 226) Глубина, см Частицы > 1 мм, % от всей почвы Потеря при обработке HCI Размер частиц, мм 1- 0,25 0,25- 0,05 0,05- 0,01 0,01- 0,005 0,005- 0,001 < 0,001 обработка н,о2 < 0,001 2-7 23-26 40-45 84-89 0 0 0 0 3 3 3 6 1 0 0 0 13 10 16 10 37 37 27 34 16 15 13 13 18 19 15 13 12 16 26 24 11 14 25 - ные массивы, наиболее крупный массив располагается в северо-западной части хребта. Они описывались СИ. Тюремновым и А.В. Авдеевой под названием желтоземно-подзолистых, СВ. Зонном под названием "подзо- листо-буроземных" и другими авторами, применявшими свою номенклатуру. Второй значительный массив оподзоленных бурых лесных почв располагается в низкогорной части Кабарды, Северной Осетии и Грозненской котловине (по материалам СВ. Зонна и И.П. Герасимова, 1946; A.M. Панкова, 1930; и др.); обнаружены они также в лесной низкогорной части Дагестана, а также небольшими массивами в ряде других районов Кавказа. Везде оподзоленные бурые лесные почвы связаны с нещебнистыми и малощебнистыми почвообразующими породами, в которых выветривание идет слабо, в то время как остальные подтипы бурых лесных почв развиты на щебнистых наносах. Интересно отметить, что Раманн в третьем издании своего Курса почвоведения писал, что "в горах буроземы очень распространены и часто внедряются в климатические области подзолов" (Ramann, 1905,с. 585),подчеркивая этим ослабление подзолообразования на щебнистых породах. Однако этому наблюдению ни Раманн, ни его последователи не придали значения. Роль щебнистости почвообразующих пород в процессах образования почв начала рассматриваться 30 лет спустя. Ряд исследователей (Богатырев, 1940; Ногина, 1948; Иванова, 1949; Петров, 1952; и др.) согласно утверждают, что щебнистость почвообразующих пород ослабляет развитие подзолистого процесса. Так, Н.А. Ногина, рассматривая влияние пород на подзолообразование в горной части Среднего Урала, пишет: "При равенстве Таблица 26 Результаты химического анализа оподзоленной бурой лесной почвы (разрез 226) Глубина, см Гигроскопическая влага, % Гумус, % Органический углерод, % Азот, % C.N РН 2-7 23-28 40-45 84-89 1,33 133 2,96 238 4,13 1,41 0,56 0,47 2,39 032 0,32 0,27 0,203 0,072 0,043 0,036 11,5 11.4 7,4 7,5 4,73 536 6,01 6,43 198
всех прочих условий разная степень щебнистости может дать резко различную степень подзолистое™" (1948, с. 143). Указанные авторы объясняют затормаживающее влияние щебнистости на развитие подзолообразования влиянием продуктов непрерывно идущего в почве выветривания. Принимая во внимание, что в зоне бурых лесных почв процессы выветривания происходят значительно более интенсивно, чем в зоне подзолистых почв, изучавшейся этими авторами, можно их вывод с еще большим основанием распространить на бурые лесные почвы. К такому выводу и пришел Ю.А. Ливеровский, писавший, что "благоприятным, но не решающим фактором для развития бурых лесных почв является грубоскелетный состав почвообразующей породы, ее богатство первичными минералами в сочетании с климатическими условиями, обеспечивающими интенсивный распад названных минералов и непрерывное и длительное поступление в поглощающий комплекс освобождающихся оснований"!1948, с. 122). Однако механизм этого влияния щебнистых пород нельзя считать выясненным. Если предположить вслед за Ю.А. Ливеровским, что затормаживающее действие оказывают освобождающиеся основания, то реакция таких почв должна быть нейтральной, а поглощающий комплекс насыщенным. Однако, как мы видели выше, в типе бурых лесных почв четко выделяется подтип ненасыщенных бурых лесных почв, в котором наряду с отсутствием оподзоленности отмечается сильная ненасыщенность поглощающего комплекса и высокая кислотность. Таким образом, влиянием одних лишь освобождающихся оснований роль щебнистости объяснить нельзя. Нам представляется, что здесь большая роль принадлежит освобождающимся в процессе выветривания полуторным окислам. По данным исследований В.В. Пономаревой (1949), передвижение полуторных окислов в почве возможно при определенном их соотношении с фульвокислотами. При изменении этого соотношения в сторону большего содержания полуторных окислов передвижение последних становится невозможным. Исходя из этого, можно высказать предположение, что роль агента, затормаживающего оподзоливание, принадлежит освобождающимся при процессах выветривания полуторным окислам. Однако это лишь предположение, требующее экспериментального подтверждения. Следует обратить также внимание на то, что, как отмечает В.В. Пономарева, с увеличением разбавления растворов подвижность комплекса фульвокис- лота—полуторные окислы возрастает. В условиях же щебневатых пород и горного рельефа вода в почвах длительно задерживаться не может и не создает поэтому высокого разбавления растворов. Поглощенные основания мг-экв на 100 г почвы Са2+ Мд2+ Н+ I сумма % от суммы Са2+- Мд2+ НГ по Соколову, мг-экв на 100 г почвы Al3+ Н* 3,33 2,51 6,12 11,96 27,9 20,9 51,2 2,93 Нет 7,43 3,80 0,40 11,63 63,8 32,6 3,6 13,06 4,86 0,71 18,63 70,1 26,1 3,8 14,45 4,59 Нет 19,04 75,9 24,1 0,0 199
Большое значение следует, по нашему мнению, придавать отсутствию застаивания вод в горно-лесных почвах, обусловливающему невозможность развития процессов оглеения, которым ряд авторов (Быстрое, 1936; Яр- ков и др., 1950) придают решающее значение в процессах подзолообразования. Вообще щебнистые почвы следует, по нашему мнению, рассматривать как почвы с непрерывным привносом вещества. Этот привнос, обусловливаемый выветриванием, осуществляется тем интенсивнее, чем более измельчен выветривающийся материал, т.е. чем больше "поверхность атаки"; пропорционален он также энергии кристаллической решетки выветривающихся минералов. В согласии с изложенным наиболее крупные массивы оподзоленных бурых лесных почв развиты-в низкогорной части Кавказа и на предгорных шлейфах, где господствуют нещебнистые почвообразующие породы, — Западный Кавказ, Кабардинская, Осетинская и Грозненская котловины, предгорья Дагестана. Они связаны преимущественно с буковыми и дубовыми лесами. География двух наиболее распространенных на Кавказе подтипов горнолесных бурых почв — типичных и ненасыщенных — характеризуется закономерностями, зависящими главным образом от провинциальных климатических условий. Бурые горно-лесные типичные почвы распространены на Северном Кавказе и в Восточном Закавказье, господствуя в поясе горно-лесных бурых почв. В Западном Закавказье бурые горно-лесные почвы представлены в основном подтипом ненасыщенных почв. Впервые вполне отчетливо на различия бурых горно-лесных почв Западного и Восточного Закавказья указал Г.М. Тарасашвили (1939), подчеркнувший особенности в строении и свойствах бурых лесных почв этих двух районов. Указанная закономерность представляет собой лишь общее правило, из которого имеется значительное число исключений; так, в Западном Закавказье в наиболее сухих местообитаниях и на основных породах можно встретить типичные бурые лесные почвы, а в Восточном Закавказье и на Северном Кавказе в наиболее влажных местообитаниях, преимущественно под еловыми и буковыми лесами на кислых породах, нередки ненасыщенные бурые лесные почвы. Следует отметить, что типичные бурые лесные почвы распространены в Западном Закавказье значительно реже, чем ненасыщенные в других районах Кавказа. С чем же связано развитие обоих рассматриваемых подтипов бурых лесных лочв? Типичные горно-лесные бурые почвы развиваются в климатических условиях, характеризующихся преобладанием осадков над испаряемостью в течение всего года, но преобладанием не подавляющим — сумма осадков либо равна испаряемости, либо превышает ее не более чем в 2—2,5 раза. Горно-лесные бурые ненасыщенные почвы развиваются в условиях значительно большего превышения осадков (в 2—4,5 раза). Кроме того, для первых характерны более сухие летние условия, когда количество осадков может быть даже несколько меньше, чем испаряемость. Такие различия обусловливают разный ход разложения и превращения органических остатков в почве, различный темп выноса продуктов выветривания из почвы, в первую очередь оснований, различный состав и деятельность микрофлоры. Большое влияние на распределение этих двух подтипов оказывает также состав растительности. Растительность с меньшим темпом зольного обмена способствует развитию ненасыщенных, а с большим темпом — типичных горно-лесных бурых почв. Существенно влияют и почвообразу- 200
ющие породы — оедные основаниями породы способствуют развитию ненасыщенных, а богатые — типичных горно-лесных бурых почв. Однако всегда конечный результат зависит от взаимодействия всей суммы факторов. Например, нам приходилось описывать ненасыщенную горно-лесную бурую почву на богатых основаниями сланцах (см. выше, разрез 182) и типичную горно-лесную бурую почву на бедных основаниями песчанистых сланцах (см. выше, разрез 62). Эти же весьма различные почвы были описаны нами и под сходными лесами с преобладанием бука. Итак, горные леса Кавказа, исключая область развития сухих лесов и кустарников с коричневыми почвами, характеризуются развитием следующих типов почв: 1) горно-лесные бурые; 2) горные желтоземы; 3) горно-лесные примитивно-аккумулятивные; 4) горно-лесные дерново- карбонатные; 5) горно-лесные серые. Наиболее широко распространены на Кавказе горно-лесные бурые почвы, представляющие особый биоклиматический тип и четко делящиеся на ряд подтипов; в то же время бурые горно-лесные почвы связаны непосредственными переходами со всеми остальными типами горно-лесных почв, развитых на Кавказе. Это может быть представлено в виде следующей схемы. Схема систематических соотношений горно-лесных почв Кавказа Горно-лесные бурые: оподзоленные I ^ ненасыщенные Горно-лесные I примитивно-ак- I -* типичные кумулятивные | I (неоподзоленные) I ^ остаточно-карбонатные J: И f » Горно-лесные серые Горные коричневые почвы сухих лесов и кустарников ПОЧВЫ ВЫСОКОГОРИЙ КАВКАЗА* При географическом и генетическом исследовании почв равнинных территорий широко используется представление о почвенно-климати- ческих фациях, введенное в науку И.П. Герасимовым (1933). Распространяя его на горные территории, Герасимов (1948) предложил использовать различия структур вертикальной зональности для почвенно-геог- рафического районирования. На Кавказе эти различия в первую очередь связаны с фациальными сменами горно-лесных почв, описанными рядом исследователей (Захаров, 1924; Тарасашвили, 1939; Сабашвили, 1948; Герасимов, 1949; и др.). Фациальные различия почв высокогорий Большого Кавказа были выявлены позже (Фридланд, 1950). Вместе с тем география почв высокогорий всего Кавказа еще не изучена. В настоящей работе предпринята попытка •Статья была впервые опубликована в 1966 г. в сборнике "Генезис и география почв". I Горные желтоземы 'и красноземы Горно-лесные дерново-карбонатные 201
такого анализа, основанная в первую очередь на представлении о почвенно- климатических фациях. Термины "высокогорные почвы", "альпийские почвы" и "субальпийские почвы" не имеют в научной литературе единого содержания. Разбор существующих взглядов может составить предмет специального исследования. В дальнейшем изложении высокогорными называются почвы, развитые в тех частях гор, где лесная растительность отсутствует вследствие недостатка тепла. Это определение имеет общегеографический характер, включая, с одной стороны, представление о природном безлесии рассматриваемых территорий, а с другой — представление о недостаточности тепла для произрастания лесной растительности. Использование этого критерия исключает из высокогорий безлесные территории, где отсутствие древесной растительности обусловлено только недостатком влаги (например, горные черноземные степи Малого Кавказа и ряд других районов). Высокогорные почвы не обязательно связаны с высокогорным рельефом. Они могут быть развиты и в условиях среднегорного (в геоморфологическом понимании) рельефа, а в северных районах страны - даже в низкогорьях. Напротив, в тропическом и субтропическом поясах нередко в условиях высокогорного рельефа развиваются горно-лесные почвы, не относимые к высокогорным (см., например, Зонн, 1964). Таким образом, представление о рассматриваемых ниже высокогорных почвах и ареале их распространения условно, оно не строго связано с геоморфологическим понятием "высокогорье" и его целесообразно использовать для соответствующих почв, развитых в горах средних и назких широт. Следует подчеркнуть, что "высокогорные почвы" — понятие географическое, а не классификационное и объединяет разные по строению и свойствам почвы, относящиеся к различным классификационным группам. Оно является частью еще более широкого географического понятия "горные почвы", в состав которого могут входить почвы любого типа почвенной классификациии, если данный тип развит в горах. Количество метеорологических станций в высокогорьях и верхней части горно-лесной и горно-степной зон Кавказа невелико, и получить детальную картину связей почвенно-растительного покрова с климатическими условиями в этих районах сейчас еще невозможно. Однако изучение климатических условий у верхней границы леса на Кавказе позволило установить, что она имеет определенную тепловую характеристику. Эта граница связана с суммой температур, превышающих 5°, равной в среднем 1000° и колеблющейся от 900° в более сухих районах до 1100° в более влажных. В высокогорьях Кавказа годовое количество осадков везде превышает возможную годовую испаряемость (по Иванову, 1941). Это соотношение наряду с летним максимумом осадков обусловливает промывной режим почв. Однако превышение количества осадков над испаряемостью, а следовательно, и интенсивность промывного режима в разных частях Кавказа различны. В наиболее влажной части высокогорий, в Западном Закавказье, при годовой испаряемости от 300 до 450 мм годовое количество осадков достигает 2000—3000 мм и все месяцы года характеризуются резким преобладанием количества осадков над испаряемостью. В более сухой части высокогорий, в Дагестане, испаряемость равна 600— 700 мм в год, а годовая сумма осадков 1000—2200 мм; отдельные месяцы, а в ряде районов и сезоны характеризуются засушливостью. Вегетационный период в высокогорьях короткий, прохладный, а зима длинная и относительно мягкая. Мощный снежный покров обусловли- 202
вает слабое промерзание почв; лишь в наиболее сухих частях высокогорий, где количество зимних осадков невелико, а температуры зимой ниже, снежный покров маломощен возможно более глубокое промерзание почв . Для климатических условий высокогорий характерны коры выветривания, которые согласно Б.Б. Полынову (1934), следует отнести к кислым сиаллитным. При использовании более детальной классификации А.И. Пе- рельмана (1963) эти коры можно подразделять на сильно- и средневыще- лоченные. Первые, развитые в более влажных частях высокогорий Кавказа, характеризуются величиной рН от 4,5 до 5,5 и степенью ненасыщенности, превышающей 50%; для вторых типична величина рН от 5,5 до 7 и степень ненасыщенности ниже 50% (обычно 20—15%). Все кислые сиаллитные коры высокогорий можно называть ферросиаллитными, так как они богаты подвижными формами железа, окрашивающими их массу в коричневато-бурый цвет. Особо следует выделить насыщенные остаточно- карбонатные сиаллитные коры выветривания, возникающие в условиях промывного водного режима почв и кор выветривания высокогорий на богатых карбонатами породах. В растительном покрове высокогорий Кавказа выделяются следующие типы растительности (Гроссгейм, 1948; Растительный покров СССР, 1956). 1. Разреженные древесные насаждения (береза, клен и др.) с хорошо развитым травянистым покровом, характерные для переходной полосы между лесной и луговой зонами, находящейся на высотах 1700—2100 м. 2. Высокотравье, развитое в наиболее влажных частях высокогорий и представляющее собой заросли высокорослых (от 1 до 2— 2,5 м) двудольных, преимущественно из семейств сложноцветных, мотыльковых, лютиковых, колокольчиковых, не образующих дернину. 3. Среднетравные (высота 30—60 см) разнотравно-злаковые и злаково- разнотравные луга, господствующие в наиболее обширной части высокогорий, относимой к субальпийской зоне, и образующие прочную дернину. 4. Низкотравные (высота 20—30 см) злаково-осоковые луга, образующие плотную дернину; господствуют в альпийской зоне. 5. Ковры, характерные для верхних частей альпийской зоны; они образуют плотную дернину, отличаясь от низкотравных альпийских лугов господством разнотравья. 6. Заросли рододендрона, вечнозеленого кустарника, образующего массивы преимущественно в субальпийской, реже в альпийской зонах, приурочены к склонам теневых экспозиций. 7. Бруснично-ерниковые низкорослые кустарничковые заросли, приуроченные преимущественно к влажным высокогорьям. 8. Скально-осыпная растительность, резко разделяющаяся на растительность скал и растительность осыпей, которые могут быть объединены одним признаком — высокой ксерофильностью. 9. Кочковатые осоковые болота, приуроченные к выположенным седловинам и к выходам грунтовых вод; встречаются в высокогорьях и от нижней границы до линии вечных снегов. 10. Торфяные болота, преимущественно связанные с зарастающими высокогорными озерами; встречаются в различных частях высокогорий. Наряду с этими типами растительности нам представляется необходимым выделить еще один тип. 11. Остепненные горные луга. Наличие такой растительности отмеча- лость в ряде работ (например, Ярошенко, 1956), однако она не включалась в число основных типов. При изучении почв относительно сухих высокогорий было выявлено своеобразие их химизма, режима и географии; это 203
позволяет считать, что и связанная с ними растительность представляет собой не сумму местных группировок, а особый тип. Почвы высокогорий впервые были описаны в Крыму Н.А. Богословским (1897), предложившим выделить их в особую группу под названием "горно-луговые почвы". В.В. Докучаев (1900), ознакомившийся с почвами высокогорий Кавказа, назвал их "эйлажные почвы" и отделил от них "дагестанские рендзины" — почвы, развитые на известняках. В 1914 г. С.А. Захаров опубликовал исследование по высокогорным почвам Кавказа, которое до настоящего времени остается единственной в мировой литературе монографией, посвященной этому вопросу. Предложенная Захаровым классификация стала основой всех дальнейших работ по высокогорным почвам этой и других горных территорий. В эту классификацию высокогорных почв Кавказа были включены горно-лесные и горно-степные почвы, часть которых в соответствии с приведенным определением высокогорных почв нами из этой группы исключается. Основная схема классификации высокогорных почв С.А. Захарова заключается в следующем. Среди почв горных лугов он выделяет горно-луговые альпийские, субальпийские, черноземовидные, перегнойные (на карбонатных породах) и торфянистые (сильнощебневатые и каменистые) . Затем выделяются почвы горной тундры (под зарослями рододендрона) — торфянисто-щебневатые и торфянисто-дерновые. Наконец, к почвам горных болот отнесены полуболотные почвы понижений рельефа, включая оглеенные почвы речных ложбин. В более поздних работах Захаров (1935, 1937) дополнительно выделил вторичные горно-луговые почвы, образующиеся в результате эволюции обезлесенных горнолесных почв, а также особую группу почв под большетравьем. А.А. Завалишин (1931), исследуя почвы бассейна оз. Севан, подчеркнул высокую насыщенность и слабую кислотность горно-луговых почв этого района и выделил их в качестве особой группы горно-луговых коричневых. Кроме того, в субальпийской зоне им были выделены горнолуговые черноземовидные почвы. Ю.А. Ливеровский (1945) среди горнолуговых почв выделил альпийские и субальпийские. Первые он подразделил на молодые маломощные перегнойно-щебневатые и торфянисто-дерновые, а вторые — на дерновые адсорбционно насыщенные остаточно-карбо- натные (черноземовидные), адсорбционно ненасыщенные, развитые на элювии бескарбонатных пород, и вторичные дерново-луговые (после- лесные) . Таким образом, в группировке почв высокогорий Ливеров- ского отсутствуют различия почв, связанные с фациями; он подчеркнул различия, обусловленные вертикально-зональным положением и характером пород. Применение термина "горно-луговые черноземновидные" к почвам горно-луговой зоны, развитым на богатых известью породах, восходит к работам Н.А. Богословского (1897), О.Н. Михайловской (1930), И.Н. Антипова-Каратаева и Л.И. Прасолова (1932), описавших под этим наименованием горно-луговые почвы Крыма, развитые на известняках. Следует заметить, что Л.И. Прасолов и И.Н. Антипов-Каратаев, говоря о горно-луговых черноземовидных почвах, относили их к горно-степным, подчеркивая, по-видимому, остепненность растительности. В результате исследований почв высокогорий Дагестана мы выделили в качестве особого типа горные лугово-степные почвы, развивающиеся в условиях умеренно сухих высокогорий Восточного Кавказа, отличающихся от влажных высокогорий Западного Кавказа, и описали своеобразные почвы под зарослями березы и рябины, называемые ниже "горнокустарниковыми серыми". 204
В 1954 г. было посмертно опубликовано последнее классификационное обобщение по почвам Кавказа С.А. Захарова. В нем среди высокогорных почв были выделены пять типов: субальпийские лугово-лесные, развивающиеся в парковых лесах; субальпийские кустарниковые, развивающиеся под зарослями рододендрона и стелющейся арчой; субальпийские горно-луговые, разделяющиеся по степени мезофильности и включающие в себя вторичные горно-луговые почвы; субальпийские лугово-степные, развивающиеся в более сухих частях горно-луговой зоны; альпийские горно-луговые с подразделением на дерновые и дерново-торфянистые в более влажных условиях и дерново-черноземовидные в более сухих. Г.А. Алиев (1955) внес предложение о выделении среди горно-луговых почв окультуренных и сильносмытых; М.Н. Сабашвили (1955) настаивал на выделении примитивных горно-луговых почв, В.Р. Волобуев (1955) предложил рассматривать горно-луговые почвы как почвы дерновой формации. На основании рассмотрения изложенных точек зрения и анализа собственного и имеющегося в литературе фактического материала нам представляется целесообразным различать среди почв высокогорий Кавказа следующие шесть типов: горно-луговые, горные лугово-степные, горно-кустарниковые серые, горно-луговые черноземовидные, горные лесо-луговые, горно-торфянистые. Кроме того, в высокогорьях Кавказа встречаются почвы, относящиеся к типам подзолистых и болотных. Следует подчеркнуть, что перечисленные шесть типов почв, названные горными, при более широком рассмотрении должны включать в себя и почвы, развитые в аналогичных биоклиматических условиях на равнинах. В дальнейшем изложении этот вопрос будет рассмотрен подробнее. Можно предположить также наличие в высокогорьях Кавказа полуболотных почв, но отсутствие фактического материала не позволяет дать хотя бы самую предварительную их характеристику. В предлагаемой нами классификации сохранены в основном сделанные ранее предложения по разделению высокогорных почв Кавказа, но она имеет и определенные новые черты. Главные из них заключаются в следующем. 1. В качестве двух особых типов выделены горно-луговые и горные лугово-степные почвы, развивающиеся под травянистой образующей дернину растительностью и характеризующие различия двух почвенно-клима- тических фаций высокогорий Кавказа. 2. Соответствующие им два фациальных типа почв, развивающихся под кустарниковой растительностью высокогорий, выделены под наименованиями "горно-торфянистые" и "горно-кустарниковые серые". В прежних классификациях (например, Захаров, 1954) эти почвы относились к одному типу. 3. В качестве особого типа выделены горно-луговые черноземовидные почвы, формирование которых обусловлено влиянием почвообразую- щей породы — остаточно-карбонатной коры выветривания, принципиально отличающейся от кислых ненасыщенных кор выветривания, типичных для высокогорий Кавказа. 4. Почвы под альпийркой и субальпийской растительностью, развивающиеся в условиях одной фации и на близких корах выветривания, мы считаем нецелесообразным относить к различным типам, как это делали С.А. Захаров, Ю.А. Ливеровский и другие исследователи. 5. Классификационное разделение выделенных типов проведено на основе современного представления о таксономических единицах клас- 205
сификации почв. Оно будет изложено ниже, при характеристике выделенных типов. Прежде чем перейти к изложению фактического материала, в том числе и результатов анализов, нам представляется необходимым напомнить, что при подготовке почвенных образцов к анализу частицы размером больше 1мм отделяются и анализу не подвергаются. Таким образом, все химические показатели характеризуют частицы почвы размером меньше 1 мм. Между тем в высокогорных почвах количество частиц крупнее 1 мм обычно составляет 40—50%, а нередко достигает 70—80% и больше Таким образом, те химические показатели, которые мы относим ко всей почве, характеризуют лишь часть ее, и нередко небольшую. Поэтому нельзя сравнивать почвы на щебнистых породах с почвами на мелкоземистых породах, результаты химических анализов которых характеризуют всю почву1, ГОРНО-ЛУГОВЫЕ ПОЧВЫ2 Горно-луговые почвы изучались нами преимущественно в высокогорьях Центрального и Западного Кавказа. В высокогорьях Восточного Кавказа и Закавказского нагорья, где преобладают горные лугово-степные почвы, горно-луговые почвы встречаются значительно реже. В качестве примеров строения профиля горно-луговых почв приведем описания трех разрезов. Разрез 55 (горно-луговая типичная дерновая). Краснодарский край, Кавказский государственный заповедник, водораздельная часть отрога горы Тыбги (высота 2400 м), крутой склон (22°) восточной экспозиции, пестроовсяничниковый луг. Ад 0—22 см. Очень прочно одернован, коричневый, суглинистый, непрочно- зернистой структуры, сырой, мажется; переход постепенный. АС 22—52 см. Суглинок, несколько более светлого коричневого цвета, с более отчетливо выраженной зернистой структурой, мажется, сырой, пронизан большим количеством корней; содержит много вертикально залегающих обломков сланца; переход постепенный. СА 52—63 см. Крупные обломки вертикально залегающих аспидных сланцев; между ними коричневато-бурый бесструктурный сырой суглинок с корнями растений. Разрез 54 (горно-луговая торфянистая). Краснодарский край, Кавказский государственный заповедник, плоская вершина северо-восточного отрога горы Тыбги (высота 2670 м), типчаковоосоковый луг. Адт 0—14 см. Дерново-торфянистый, темно-коричневый, суглинистый, очень непрочной мелкозернистой структуры, сырой, мажется; переход заметный. АС 14—34 см. Вертикально залегающие слои аспидного сланца со значительным количеством залегающего между ними коричневого сырого суглинка, корней значительно меньше; переход постепенный. СА 34—65 см. Вертикально залегающие слои аспидного сланца с буроватым бесструктурным сырым легким суглинком между ними. Разрез 95 (горно-луговая торфянистая глееватая). Кабардино-Балкар- 1 Так, если пересчитать содержание гумуса в горно-луговых почвах на всю массу почвы, то у дерновых горно-луговых для верхнего горизонта оно будет составлять не 9—18%, а лишь 4—10%, а у горно-луговых торфянистых не 20—37%, а около 15%. Этот вопрос будет специально рассмотрен в другой нашей работе. 3 Ниже рассмотрены лишь развитые почвы. Слаборазвиты» почвы (например, почвы щебнистых осыпей и выходов скал), а также переходные среднеразвитые почвы и их взаимные переходы, подробно изучавшиеся для разных типов почв К.П. Богатыревым (1953), в этой работе не рассматриваются. 206
екая АССР, в 6 км к северу от вершины Кизил-Кол (высота 2320 м), пологий склон (3—5°) южной экспозиции, разнотравно-типчаковая растительность. Адт 0—18 см. Прочноодернованный, слабооторфянелый, среднесуглинистый, коричневый, сыроватый, жирный, мажется; переход заметный. АС 18—60 см. Коричневый, лишь немного светлее предыдущего, бесструктурный, сырой, с корнями, встречаются немногочисленные обломки серо-зеленоватого сланца; переход резкий. С 60—75 см. Горизонтально залегающие плитки сланца, между ними незначительное количество мелкозема, сочится вода. Два первых разреза заложены на склоне одной и той же горы в сходных геоморфологических условиях и на одной и той же породе, различия существуют лишь в климатических условиях и в растительном покрове — первый разрез заложен в субальпийской, а второй — в альпийской зоне. Существеннейшими различиями в строении этих, а также большого числа изученных сходных разрезов являются более мощный профиль почв, развитых в субальпийских условиях, и наличие некоторой оторфо- ванности верхнего (торфянисто-дернового) горизонта почв, развитых в альпийской зоне. Эти две группы почв, различающиеся не только морфологически, но, как будет показано дальше, и химически, мы в соответствии с Систематическим списком почв для Государственной почвенной карты СССР (Герасимов, 1947) рассматриваем как два подтипа: горнолуговые торфянистые и горно-луговые типичные. Третий разрез характеризует почвы плоских и вогнутых участков склонов и других элементов рельефа, обусловливающих несколько повышенное увлажнение, глееватость нижних горизонтов и оторфованность верхних. Это дает основание отнести почвы с таким профилем к подтипу горнолуговых торфянистых, выделив их в особый вид глееватых. Следует отметить, что горно-луговые торфянистые и горно-луговые типичные почвы близки к выделявшимся рядом исследователей горно-луговым альпийским и горно-луговым субальпийским почвам. Однако их нельзя отождествлять. Понятие "субальпийские горно-луговые почвы" значительно шире понятия "горно-луговые типичные почвы". Например, к горно-луговым субальпийским почвам относили и торфяные почвы под зарослями рододендронов, и остепненные горно-луговые почвы (Захаров, 1937), остаточно-карбонатные черноземовидные (Ливеровский, 1945) и ряд других. Понятие "горно-луговые альпийские почвы" также значительно шире понятия "горно-луговые торфянистые почвы", так как первые включают и перегнойно-щебневатые горно-луговые почвы. Переходя к рассмотрению результатов анализов, следует подчеркнуть, что все горно-луговые почвы богаты гумусом, обладают сравнительно невысокой обменной способностью в верхних горизонтах, книзу резко уменьшающейся, сильно ненасыщены основаниями, причем ненасыщенность в дерновом горизонте ослаблена вследствие биологической аккумуляции. Ненасыщенность обусловлена главным образом алюминием (табл. 27). Потеря при прокаливании (табл. 27 и рис. 18) в верхнем горизонте горно-луговых торфянистых почв составляет 30% и более, в то время как у типичных горно-луговых почв эта величина не достигает 30%. Количество гумуса в верхнем горизонте горно-луговых торфянистых почв заметно выше, чем в горно-луговых дерновых, но в первых с глубиной оно убывает значительно быстрее, чем во вторых. Сумма поглощенных катионов в горно-луговых торфянистых почвах обычно выше, чем в соответствующих горизонтах типичных горно-луговых почв (разрез 217, являющийся переходным к горным'лугово-степным, не 207
Таблица 27 Результаты анализов горно-луговых почв (на абсолютно сухое вещество) № разреза 55 59 60 130 150 217 54 129 181 95 97 Горизонт АД А СА Ад А СА Ад А СА Ад А СА СА Ад АС СА СА Ад АС СА СА Адт АС С Адт А А СА СА СА Адт А АС СА Адт А А АС Адт А Глубина, см 0-10 40-50 58-63 2-7 30-35 75-80 0-7 40-45 85-90 2-7 27-32 60-66 90-100 2-7 23-28 54-59 110-11! 2-7 17-23 29-35 58-64 0-12 20-30 60-65 0-5 5-10 16-22 30-37 56-66 75-78 2-7 12-17 29-34 50-55 скопическая вода, % П.п.п. Гумус, *% от веса мелкозема Азот, % Горно-луговые дерновые 4,74 3,00 3,35 4,96 3,11 2,00 6,90 3,60 2,02 3,16 2,63 1,76 1,08 5,12 4,62 2,99 5 1,42 5,85 5,71 3,41 2,27 22,31 13,02 12,02 24,34 13,30 6,13 - — — 18,30 14,43 7,60 5,58 24,66 15,52 7,76 5,15 28,08 19,87 10,32 6,52 13,33 9,79 6,06 12,47 4,81 1,79 9,12 3,95 1,17 12,40 8,96 3,01 1,20 18,36 11,27 3,69 0,89 16,96 12,94 4,91 1,72 0,91 0,47 0,49 0,60 0,29 0,17 0,48 0,34 0,15 0,62 0,48 0,18 0,10 0,53 0,43 0,17 0,07 1,10 0,69 0,23 0,07 Горно-лугов ые дерново-торфянистые 10,50 5,40 3,20 4,87 3,98 3,75 2,40 1,94 1,73 6,35 5,58 4,34 3,36 47,92 17,43 15,17 29,75 19,39 15,07 9,65 6,42 5,85 32,77 25,13 16,61 10,68 37,05 16,14 8,91 20,92 13,31 9,99 6,15 1,76 1,37 27,30 16,06 8,66 4,52 0,65 0,63 0,53 1,08 С. N 8,4 12,1 7,2 12,1 9,7 6,1 11,1 6,6 4,6 11,5 10,7 9,6 6,9 20,0 15,2 12,8 7,5 9,7 10,9 12,4 15,0 32,9 14,8 9,6 11,1 Неопр. 0,55 0,29 0Д4 0,08 1,13 0,7,t 0,37 - 10,5 12,1 7,4 9,8 13,9 13,1 13,6 - Горно-луговые торфянистые глееватые 2-8 10-16 25-31 50-56 2-7 18-23 7,35 6,24 4,62 3,17 6,45 5,80 42,17 29,62 14,90 9,61 31,60 21,97 27,84 21,10 9,60 5,09 17,84 12,54 1,47 1,20 0,52 0,26 1,14 0,79 10,8 12,0 10,6 11,3 9,0 9,2 Гумус, % от веса всей почвы 8,58 3,43 3,31 6,63 2,26 0,91 3,83 2,29 0,64 7,63 3,81 1,52 0,53 9,38 5,86 1,75 0,33 15,33 12,15 4,46 0,99 16,30 3,87 1,33 15,06 9,84 2,95 1,74 0,54 0,10 14,38 5,94 1,65 1,36 23,36 18,36 8,64 0,61 13,31 7,70 РН водный 4,6 5,0 5,3 5,2 5,0 5,2 4,6 4,8 5,2 4,6 5,0 5,3 5,4 5,2 5,0 5,2 5,2 4,7 4,9 4,9 5,0 4,3 4,9 4,7 5,2 5,0 5,0 5,2 5,8 5,4 4,3 4,8 5,1 5,0 4,6 4,7 5,0 5,0 5,4 5,5
Поглощенные катионы по Гедройцу мг-экв на 100 г почвы Са2+ Мд2+ Н+ сумма % от суммы Са2+ Мд+ Н+ по Соколову, мг-экв га 100 г почвы AI3* Н+ Крупно- зем, % Объемный вес Горно-луговые дерновые 2,4 0,7 0,6 17,0 4,4 1.6 3,7 0,6 0,3 3,4 1,0 0,9 0,8 4,5 1.0 1,0 0,8 12,9 6,0 3,0 3,5 1,0 0,4 0,3 5,4 1,3 0,4 0,9 0,2 0,2 1,3 0,3 0,3 0,3 1,2 0,5 0,4 0,4 3,2 1,1 0,2 1,5 7,6 5,6 2,6 6,5 4,2 1,4 5,8 6,2 2,3 6,8 7,6 2,2 1,2 10,6 9,0 3,4 0,6 12,1 20,7 9,0 4,8 11,0 6,7 3,5 28,9 9,9 3,4 10,4 7,0 2,8 11,5 8,9 3,4 2,3 16,3 10,5 4,8 1,8 28,2 27,8 12,2 9,8 22 11 19 60 45 46 35 8 10 30 11 26 34 28 10 21 45 46 21 25 38 9 6 9 19 13 13 8 3 6 11 4 10 13 7 5 9 21 11 4 13 13 69 83 72 21 42 41 57 89 84 59 85 64 53 65 85 70 34 43 75 62 49 - - - Сл. 1,43 0,68 0,42 2,93 0,71 1,32 3,11 0,71 — 2,14 1,45 1,31 — 1,41 4,82 3,63 3,21 - - - - - - — 0,15 — 0,81 Сл " " 0,16 1,26 0,14 - 0,19 0,96 - - 36 65 46 47 53 49 58 42 45 38 57 50 56 51 48 53 63 10 6 10 44 - - - - - - - - - 0,61 1,06 1,50 1,55 - - - - 0,69 0,78 1,15 1,44 Горно-луговые дерново-торфянистые 5,9 0,2 0,3 15,7 3,7 3,3 2,9 5,8 11,7 4,1 0,7 0,9 0,7 2,7 0,2 0,2 3,1 1,1 0,6 0,5 0,8 0,7 1.1 0,9 0,7 0,3 13,8 5,1 3,7 6,7 13,4 9,5 4,1 2,6 0,5 8.6 12,3 2,9 1,8 22,4 5,5 4,2 25,5 18,2 13,4 7,5 9,2 12,9 13,8 13,9 4,5 2,8 26 4 6 62 20 24 38 63 91 30 5 20 25 12 4 6 12 6 5 6 9 5 8 7 15 12 62 92 88 26 74 71 56 28 4 62 88 65 63 1,23 1,20 2,90 0,61 2,14 1,41 1,05 - - 2,48 2,23 1,08 0,63 - - - 0,21 1,87 1,21 - - - 1,04 1,09 Сл " 56 76 86 28 26 70 71 69 72 51 63 81 70 - - - 0,61 0,64 0,80 1,16 1,48 1,52 - — - - Горно-луговые торфянистые глееватые 11,3 1,9 14,6 27,8 41 7 52 1,90 0,40 35 4,1 1,4 12,9 18,4 22 8 70 2,54 0,13 13 6,6 1,1 4,0 11,7 62 10 28 0,96 - 11 2,4 1,0 3,6 7,0 34 15 51 0,56 - 88
20 30 40 S0% 20 40 60 вО 100% 10 \ 20 30\ 10 so 60 70 во 90 100 110 1 1^1 1 1 1 1 1 1"] - Y^^ifex - \ % ~ t / / /l29 // ли f Ш 1 1 /1 1 / 111 2,7 II i 55 Л II '60 \ Г / \130 \ / И' \ L ^* Pi/c. 18. Потеря при прокаливании горно-луговых почв / — горно-луговые торфянистые; 2 — горно-луговые типичные. Цифры у кривых — номера разрезов Рис. 19. Степень ненасыщенности основаниями горно-луговых почв 7 — горно-луговые торфянистые; 2 —горно-луговые типичные. Цифры у кривых — номера разрезов следует принимать во внимание). Такое различие, вероятно, связано с количеством органического вещества, в значительной степени определяющего емкость поглощения. Реакция водной суспензии типичных горно-луговых почв несколько менее кисла, чем торфянистых горно-луговых. Верхние горизонты обычно кислее нижних, причем следует отметить, что между ненасыщенностью поглощающего комплекса и реакцией почвы соответствия не наблюдается — наиболее ненасыщенный поддерновый горизонт менее кислый, чем более насыщенный дерново-торфянистый. Это обусловлено связью актуальной кислотности рассматриваемых почв главным образом со свободными органическими кислотами — теми элементами почвы, которые не играют большой роли в процессах обмена. Степень ненасыщенности верхнего горизонта (рис. 19) горно-луговых типичных почв (45—75%) лишь немного больше степени ненасыщенности соответствующего горизонта горно-луговых торфянистых почв (27—63%). В поддерновом горизонте соответствующие значения еще более близки, колеблясь в пределах 73—92% ненасыщенности. Глубже поддернового горизонта степень ненасыщенности уменьшается, причем у торфянистых почв в связи с их меньшей мощностью несколько быстрее, чем у типичных. Таким образом, принципиальных различий по степни ненасыщенности между ти- 210
Таблица 28 Механический состав горно-луговых почв, % от фракции < 1 мм № реза Глубина, см Потеря от обработки HCI, % Размер частиц, мм 1,0-0,25 0,25- 0,05 0,05- 0,01 0,01- 0,005 0,006- 0,001 < 0,001 55 59 60 54 0-10 40-45 58-63 2-7 30-35 75-80 0-7 40-45 85-90 0-12 20-30 60-65 7,22 6,53 5,70 6,15 3,71 2,34 6,37 4,18 2,26 11,50 8,60 6,44 5 5 10 3 3 3 2 3 3 5 14 26 9 17 19 27 38 45 28 32 49 5 12 20 24 28 30 31 14 14 23 13 3 41 22 14 13 10 11 4 6 6 8 7 15 0 5 3 18 17 11 11 18 14 13 17 14 11 18 19 24 17 13 18 17 15 20 24 13 26 20 11 пичными и торфянистыми горно-луговыми почвами нет. В сводках по горно-луговым почвам существует разногласие по этому вопросу. Исходя из изложенного выше, мы приходим к выводу, что для разделения типичных и торфянистых горно-луговых почв лучшими аналитическими показателями являются потеря при прокаливании в верхнем горизонте и распределение по профилю суммы поглощенных катионов. Среди горно-луговых дерновых и горно-луговых торфянистых глееватых почв выделяются почвы, сформировавшиеся в результате одернения различных горно-лесных бурых почв (при их обезлесении у верхней границы леса). Эти почвы отличаются от других горно-луговых почв повышенной мощностью и более интенсивной оглиненностью. Обычно их называют горно-луговыми вторичными. При наличии данных, позволяющих установить исходную почву, это наименование можно дополнить определением "после- буроземные". При рассмотрении результатов механического анализа мелкозема горнолуговых почв обнаруживается уменьшение содержания фракций крупнее 0,05 мм (в некоторых горизонтах крупнее 0,01 мм) и увеличение содержания более мелких фракций от нижних горизонтов к верхним, что свидетельствует об активном выветривании, происходящем в профиле этих почв (табл.28). Данные о валовом составе горно-луговых почв, приведенные С.А. Захаровым (1914) и Ю.А. Ливеровским (19451, свидетельствуют, что при выветривании происходит вынос кремнезема и щелочей и накопление полуторных окислов. Этими же авторами подчеркивалось активное биологическое накопление щелочных земель, а возможно, и полуторных окислов. М.Н. Першина (1949) отмечает накопление полуторных окислов в горнолуговых почвах альпийской зоны и отсутствие такого накопления в горнолуговых почвах субальпийской зоны. Таким образом, процесс формирования сиаллитного элювия, происходящий в профиле горно-луговых почв, имеет отчетливые черты ферритиза- ции — накопления железа. Следует отметить, что в более влажных условиях он выражен отчетливее, чем в менее влажных. При исследовании состава органического вещества горно-луговых почв обнаружено отчетливое пре- 211
обладание фульвокислот — отношение Сгк : Сфк равно 0,60—0,19 (Саба- швили, Джикаева, 1950). Низкая обменная способность богатых гумусом горно-луговых почв свидетельствует об особой природе их гумуса. ГОРНЫЕ ЛУГОВО-СТЕПНЫЕ И ГОРНО-КУСТАРНИКОВЫЕ СЕРЫЕ ПОЧВЫ Эти почвы развиты преимущественно в более сухой части высокогорий Кавказа — в восточной части Большого Кавказа и на Закавказском нагорье. Встречаются они также на наиболее ксероморфных участках среди горнолуговых почв. Горные лугово-степеные почвы включают в себя субальпийские лугово-степные почвы, выделенные С.А. Захаровым (1954), горнолуговые коричневые почвы А.А. Завалишина (1931), горно-луговые дерновые адсорбционно насыщенные Ю.А. Ливеровского (1945). Приведем описания нескольких разрезов, характеризующих различные группы горных лугово-степных почв. Разрез 231. Дагестанская АССР, Агульский район, вблизи с. Миса (высота 2217 м), сильно расчлененный высокогорный рельеф, крутой склон (34°) западно-северо-западной экспозиции, разнотравно-осоково-злаковый луг. Ад 0—13 см. Коричневый, суглинистый, среднеодернованный; переход заметный. АС 13—28 см. Коричневый, суглинок, суховат, бесструктурный; переход заметный. СА 28—47 см. Коричневый, легкий суглинок, бесструктурный, суховат, содержит много обломков породы; переход заметный. С 47—67 см. Выветривающаяся порода, сохраняющая свою структуру. Несколько отличный характер имеют горные лугово-степные почвы, развитые на песчаниково-сланцевых породах хребтов Закавказского нагорья. Они более структурны, в окраске более отчетливо появляются серые тона, что сближает их в морфологическом отношении с черноземовидными горно-луговыми почвами. Приведем описание такой почвы. Разрез 871. Зангезурский хребет, вблизи Биченахского перевала (высота 2350 м), сглаженный рельеф эрозионного типа, очень пологий склон западной экспозиции, разнотравно-типчаковый сомкнутый растительный покров (тимьян, астрагал, одуванчики). Ад 0—12 см. Серо-коричневый, дерновый, крупитчато-зернистый, плотноватый, свежий, легкосуглинистый, хрящеватый; переход постепенный. А 12—50 см. Серо-коричневый, мелкоореховатый, среднесуглинистый с мелкой щебенкой, свежий, плотнее предыдущего, дырчатый (черви), много корней; по окраске, структуре и щебневатости переход заметный. АС 50—105 см. Серовато-коричнево-бурый, комковатый, среднесуглинистый, сильнохрящеватый, щебенчатый, уплотненный; по окраске, структуре и сложению переход заметный. С 105-125 см. Буровато-оливковый, бесструктурный, легкосуглинистый, сильнохрящеватый и щебнистый, свежий, уплотненный. Еще более близки к горно-луговым черноземовидным почвы Закавказского нагорья, развитые на основных изверженных и особенно вулканических породах. Эти почвы мы называем горными лугово-степными темными. Примером таких почв может служить следующее описание. 212
Разрез 887. Армянская ССР. Гегамский хребет (высота ~2600 м), северный склон платообразного подножья вулканического конуса Кармиртар; гряда, разделяющая две плоские долинки, местами наблюдаются выходы на поверхность вулканических темных туфов; разнотравно-злаковый растительный покров, среди разнотравья много манжетки, есть маки, колокольчики. Ад 0—5 см. Темно-серый со слабым буроватым оттенком, суглинистый непрочно-мелкокомковато-порошистый, сильноодернованный, свежий; переход заметный по степени одернованности и структуре. А 5—27 (33) см. Темно-серый со слабым буроватым оттенком, прочной крупнозернистой структуры, одернованный, суглинистый, свежий, местами мицелий грибов; горизонт подстилается крупными отдельности ми туфа в коренном залегании. АС 27 (33)—55 см. Серый, книзу светлеющий, бесструктурный, суглинок с мелкими обломками туфа, залегающий в трещинах между крупными отдельностями породы; местами по широким трещинам прони- кает-почвенная масса лежащего выше горизонта. Все горные лугово-степные почвы могут быть разделены на две крупные группы: плотнодернинные и рыхлодернинные, которые отличаются не только строением верхней части профиля, но, как будет показано дальше, и химическим составом. Эти две группы мы предлагаем рассматривать как подтипы, причем, сопоставляя горные лугово-степные почвы с горно-луговыми, можно отметить соответствие подтипа плотнодернинных почв подтипу дерново-торфянистых, а подтипа рыхлодернинных почв — подтипу дерновых почв. В нижней части зоны горных лугово-степных почв, где иногда создаются климатические условия, позволяющие появиться древесной растительности, встречаются заросли кустарников. Эти кустарники возникают лишь на очень небольших пространствах, так как здесь обычно непосредственно смыкаются горно-степная зона, где для древесной растительности недостаточно влаги, с горной лугово-степной зоной, где для древесной растительности недостаточно тепла. В качестве примера почвы под зарослями кустарников в нижней части горной лугово-степной зоны приведем следующее описание. Разрез 230. Дагестанская АССР. Агульский район, в 3 км к северу от аула Тпиг (высота 1980 м), крутосклонный горно-эрозионный рельеф, крутой склон (32°) северо-северо-западной экспозиции, молодой разреженный березняк, сомкнутый злаково-разнотравный покров, мох. Ад 0—21 см. Коричневато-темно-серый, пегкосуглинистый, среднеодерно- ванный, порошистой структуры, суховатый; переход заметный. АСх 21—53 см. Интенсивно-черный, непрочной зернистой структуры, легкосуглинистый, свежий, залегает в широких трещинах выветривающейся породы (сланец); переход заметный. АС2 53—84 см. Черный, суглинистый, зернистой структуры, свежий, залегает в трещинах породы. Откладывая окончательное решение вопроса о выделении этих почв в качестве особого типа до более детальных исследований, мы будем называть их горно-кустарниковыми серыми. Основание для такого наименования дает своеобразие их окраски (очень темная), условий образования (кустарниковая растительность с травянистым покровом) и химические свойства, отличающие их, как мы увидим ниже, от других горно-лесных и горно-кустарниковых почв. Для всех горных лугово-степных и горно-кустарниковых серых почв характерно отсутствие вторичных карбонатов, а следовательно, и промывной 213
Таблица 29 Результаты анализов горных лугово-степных и горн о-кустарниковых серых почв (на абсолютно сухое вещество) № раз- раза 231 240 887 888 241 248 871 230 Горизонт Ад А АС СА АД А А АД А А АС АД А А АС АД А АС АД А А АС АД А АС АС АД А АС АС Глубина, см скопическая вода, % Потеря при каливании, % Гумус, % Азот, % Горные лугово-степные плотнодернинные 2-7 14-19 32-37 62-67 2-7 13-18 58-68 5,05 3,76 2,92 1,68 4,19 3,38 3,06 24,85 12,79 7,00 5,46 25,27 13,41 12,76 15,29 7,57 4,85 1,45 15,42 8,07 7,46 0,97 0,51 0,40 0,09 — - Горные лугово-степные плотнодернинные темные 0-5 5-15 20-30 45-55 0-5 10-20 30-40 55-65 4,43 3,89 2,96 2,72 5,13 3,17 2,83 2,49 - - — - - - 6,30 — 14,07 12,77 7,72 3,44 15,99 10,45 6,30 4,80 0,95 0,80 — — 0,86 0,63 - - Горные лугово-степные рыхлодернинные 3-9 30-36 72-78 2-7 20-25 32-37 83-88 0-10 20-30 60-70 90-100 2-7 14-19 43-48 79-84 3,50 2,38 2,84 2,82 2,31 1,62 1,29 3,17 2,01 1,74 1,63 17,10 7,27 6,37 12,87 8,61 5,54 6,85 - - — - 11,30 2,41 2,33 8,87 3,53 0,98 0,70 9,17 5,78 1,49 0,83 Горно-кустарниковые серые 5,04 4,02 3,58 3,86 27,99 13,02 4,53 1.71 15,65 8,90 7,20 6,80 0,66 0,12 0,12 0,31 0,14 0,12 0,09 0,69 0,29 0,06 0,06 0,86 0,56 0,31 0,41 С: N 9,2 8,6 7,1 9,1 — — - 12,6 9,2 - — 10,7 9,6 - - 9,9 12,6 13,7 16,8 14,1 4,7 4,7 7,7 11.5 10,8 8,1 10,5 9,2 10,9 9,6 Гумус, % (на всю почву) 14,53 11,27 3,57 2,40 8,48 1,94 1,42 - - - - - - - - - - - 3,89 2,15 1,77 1,67 - - - — 13,11 6,94 4,84 5,09 водный режим, что четко отличает их как от различных горно-степных (горных черноземов, горных каштановых и др.), так и от горно-лесных серых и горных коричневых почв. Перейдем к рассмотрению результатов анализов горных лугово-степных и горно-кустарниковых серых почв. Для всех этих почв характерна высокая (нередко полная) насыщенность основаниями. Обменная способность у них значительно выше, чем у горно-луговых почв. Содержание гумуса и потеря при прокаливании у горных лугово-степных почв существенно ниже, чем у соответствующих групп горно-луговых почв 214
РН водный Поглощенные катионы (по Гедройцу) мг-экв на 100 г почвы Са2+ Мд2* Н* сумма % ОТ СУММЫ Са2* Мд2* Н+ Круп- нозем,% Объемный вес Горные лугово-степные плотно дерни нные 5,8 5,6 5,5 5,4 5,8 5,7 5,6 7,1 6,4 6,2 6,3 6,6 6,6 6,8 6,9 26,8 14,5 11,3 8,7 35,6 12,3 16,3 48,7 38,0 31,5 24,7 38,6 32,9 22,4 17,8 6,5 0,7 2,0 2,2 8,3 4,7 4,9 0,8 3,3 2,5 2,3 — 2,8 1,1 34,1 18,5 15,8 13,2 43,9 19,8 22,3 78 78 72 66 86 62 73 20 4 12 17 14 24 22 2 18 16 17 - 14 5 Горные лугово-степные плотнодернинные темные 6,6 8,4 8,0 7,0 10,6 .7-9 0,9 7,8 Сл. 0,3 0,4 0,2 Сл. 0,1 0,2 0,2 55,3 46,7 39,9 31,9 49,2 40,9 23,5 25,8 88 81 79 77 78 81 95 69 12 18 20 22 22 19 4 30 - 1 1 1 - Сл. 1 1 5 12 49 56 45 76 81 - - - - - - — - Горные лугово-степные рыхлодернинные 6,2 6,5 7,1 5,9 5,1 5,5 5,8 6,7 6,6 7,1 7,4 25,6 16,7 19,3 13,6 9,8 6,9 9,1 9,8 8,4 5,7 6,0 6,7 6,7 3,2 3,7 2,6 1,9 1,9 7,8 7,3 5,2 2,3 — — — 0,5 1,8 2,7 0,3 0,3 0,1 — - 32,3 23,4 22,5 17,8 14,2 11,5 11,3 17,9 15,8 10,9 8,3 77 71 68 76 69 55 80 55 66 52 72 23 29 32 21 19 15 17 41 33 48 28 — — — 3 12 30 3 4 1 0 0 — — — 70 75 68 71 - — — - 0,93 1,63 1,74 - - - ._ - - - - Горно-кустарниковые серые 5,2 28,2 8,2 0,4 36,8 77 22 1 16 5,4 15,6 5,5 4,4 25,5 61 22 17 23 5,6 12,8 2,7 4,9 20,4 63 13 24 37 6,0 24,7 4,3 0,5 29,5 83 15 2 25 (горные лугово-степные плотнодернинные и горно-луговые торфянистые, горные лугово-степеные рыхлодернинные и горно-луговые дерновые). Отмеченные показатели отчетливо разделяют эти два типа почв (табл. 29). От горно-луговых черноземовидных горные лугово-степные отличаются менее темной окраской, меньшей структурностью, большой ненасыщенностью основаниями и отсутствием карбонатов, а вместе с ними и щелочной реакции в нижних горизонтах. Горные лугово-степные темные почвы, формирующиеся на основных изверженных породах и туфах, наиболее 215
Таблица 30 Механический состав горной лугово-степной рыхлодернинной почвы (%), Разрез 871 Глубина, Потеря от обработки HCI, % Размер частиц, мм 1,0- 0,25 0,25- 0,05 0,05- 0,01 0,01- 0,005 0,005- 0,001 < 0,001 0-10 60-70 120-125 2,61 2,63 0,14 7 19 28 36 18 35 6 25 25 5 5 3 16 10 1 27 20 8 Таблица 31 Валовой состав горно-кустарниковой серой почвы (в % на прокаленное вещество). Разрез 230 Глубина, см Потеря при каливании, % SiCL R203 Fe^CL ALCL CaO MgO Сумма Молекулярные отношения SiCL ALCL SiCL Fe203 2-7 14-19 43-48 79-84 22,88 12,92 10,92 11,44 65,06 65,54 64,97 61,56 24,91 28,20 28,39 30,56 7,29 8,T6 7,92 9,76 17,62 20,04 20,47 20,80 0,90 1,27 0,76 1,07 1,68 1,19 1,86 2,08 94,67 96v51 96,55 95,76 6,3 5,6 5,3 5,1 24,0 21,4 22,0 16,7 близки к горно-луговым черноземовидным почвам. Многие исследователи (С.А. Захаров, М.Н. Сабашвили и др.) называют эти почвы горно-луговыми чернозем обидным и; по нашему мнению, они являются переходными от горных лугово-степных к горно-луговым черноземовидным, оставаясь в типе горных лугово- степных. Что касается внутреннего разделения горных лугово-степных почв, то рыхлодернинные отчетливо отделяются от плотнодернинных меньшим содержанием гумуса и органического вещества в целом, а темные от обычных — значительно повышенной обменной способностью. Горно-кустарниковые серые почвы отличаются от горных лугово-степных значительно более высоким запасом гумуса, особенно в верхних горизонтах, и более мощным профилем. При анализе механического состава горных лугово-степных почв, так же как и горно-луговых почв, обнаруживаются отчетливо выраженные процессы выветривания — от нижних горизонтов к верхним, как правило, увеличивается содержание тонких фракций и уменьшается содержание крупных (табл. 30). Передвижения илистых частиц в горных лугово-степных почвах, так же как и в горно-луговых, не обнаруживается. По данным валового состава горно-кустарниковой серой почвы обнаруживается некоторое обогащение верхних горизонтов кремнекислотой и обеднение полуторными окислами (табл. 31). Возможно, это объясняется активным биологическим накоплением кремнезема злаками, играющими большую роль и в растительном покрове горно-кустарниковых серых почв (Ливеровский, 1945; и др.). Однако здесь не исключена и остаточная оподзоленность, замаскированная наложенным дерновым процессом. О составе органического вещества горных луго- 216
во-степных почв можно судить по данным А.С. Солдатова (1956); почвы высокогорий Дагестана, относимые им к горно-луговым, на основании принятых нами критериев следует рассматривать как горные лугово-степные. В этих почвах отношение углерода гуминовых кислот к углероду фульво- кислот составляет 0,80—0,90, что значительно превышает это отношение у горно-луговых почв и вместе с другими аналитическими данными свидетельствует о невозможности объединять эти почвы с горно-луговыми. В заключение этого раздела отметим, что высокогорные почвы Закавказского нагорья относятся преимущественно к типу горных лугово-степных. Так, почвы Шамшадинского района Армянской ССР, выделяемые Г.С.Тате- восяном (1957) под наименованием горно-луговых торфянистых, имеют рН водный 6,5—7,0, степень ненасыщенности всего 5—7%, что дает основание включить их в горные лугово-степные почвы. Этот же вывод может быть сделан относительно почв Гегамского нагорья, относимых И.М. Овсепяном (1962) на основании их высокой насыщенности, большой обменной способности и слабокислой реакции к горно-луговым светло-коричневым, коричневым, темно-коричневым и дерново-торфянистым. Почвы Памбакско- го хребта (Хтрян, 1957,1958) имеют переходный характер от горных лугово-степных к горно-луговым. Эта группа почв (возможно, в них входит и часть почв Гегамского нагорья) должна быть выделена в классификации на уровне видов. ГОРНО-ЛУГОВЫЕ ЧЕРНОЗЕМОВИДНЫЕ ПОЧВЫ Термин "горно-луговые черноземовидные почвы" был впервые введен Н.А. Богословским (1897), который под этим названием описал горно-луговые почвы Крымской яйлы, развитые на известняках. Затем этот термин был применен Л.И. Прасоловым (1909) и С.С. Неуструевым (1908) для горно-луговых почв горных областей Средней Азии, которые по реакции, количеству органического вещества и некоторым другим признакам близки к почвам, описанным Н.А. Богословским, а по строению профиля (степени задерненности и мощности) и по ряду химических свойств (отсутствие карбонатов и др.) существенно отличаются от них. В дальнейшем объем и границы понятия "горно-луговые черноземовидные почвы" оставался неопределенным. И.Н. Антипов-Каратаев и Л.И. Прасолов (1932) при исследовании почв Крымского заповедника выделяли под этим названием горно-луговые почвы на известковых материнских породах. Так же поступили Ю.А. Ливеровский (1945) и М.Н. Першина (1949). Другие же исследователи, наоборот, применяли название "горнолуговые черноземовидные" для горно-луговых почв сухих областей (например, Монголии), выделяя горно-луговые почвы на известняках в особую группу. A.M. Панков (1930) горно-луговые почвы на известняках выделял под названиями черных, черно-бурых и перегнойно-карбонатных горно-луговых почв. СВ. Зонн (1940) к горно-луговым черноземовидным почвам относит все неторфянистые горно-луговые почвы Внутреннего Дагестана, причем указывает, что они развиты преимущественно на известняках. Таким образом, он допускает образование горно-луговых черноземовид- ных почв как на известняках, так и на некарбонатных породах в условиях достаточно сухого климата. К горно-луговым черноземовидным почвам относили также многие почвы высокогорий Закавказского нагорья, развитые на основных изверженных породах и туфах. Выделив, как отмечалось выше, почвы относительно сухих высокогорий в качестве особого типа горных лугово-степных почв, мы отнесли к нему те развитые на некарбонатных породах почвы, которые Л.И. Прасолов 217
Таблица 32 Результаты анализов горно-луговых черноземовидных почв № разреза Горизонт Глубина, см Гигроскопическая вода, % Гумус, % Азот, % С N рН водный Ад АД АС С Ад Ад АС С Ад Ад АС СА 1-7 12-18 30-35 80-84 2-12 23-29 64-70 95-100 1-9 15-21 30-36 61-66 5,84 5,58 1,28 0,80 8,32 8,02 3,46 1,22 5,84 5,24 4,83 2,50 18,45 18,77 1,30 0,38 21,69 14,09 2,98 0,20 13,59 11,41 8,42 2,61 0,88 0,74 0,13 0,04 1,23 0,64 0,25 0,05 0,70 0,67 0,51 0,21 12,1 10,8 5,9 5,0 10,2 12,7 7,0 2,3 11,3 9,8 8,0 7,3 6,3 6,5 7,9 8,1 7,2 7,2 7,9 8,1 7,1 6,5 6,8 7,7 (1909), С.С. Неуструев (1908), СВ. Зонн (1940), Г.Д. Ахвледиани (1958) и другие исследователи относили к горно-луговым черноземовидным. В настоящей работе мы относим к горно-луговым черноземовидным только те почвы, которые развиваются в зонах горно-луговых и горных лу- гово-степных почв на почвообразующих породах, богатых карбонатом кальция (известняках, карбонатных сланцах и др.). Они обладают своеобразной морфологией, примером которой служит следующее описание. Разрез 94. Ставропольский край, вершина горы Бермамыт (высота 2640 м), слабоволнистый рельеф, разнотравно-осоковый луг. Ад 0—25 см. Интенсивно черный, глинистый, жирный на ощупь, сыроватый, непрочной зернистой структуры, плотноодернованный, округлые (вследствие растворяющего действия атмосферных осадков) обломки известняка; переход заметный. АС 25—45 см. Серовато-палевый суглинок, сырой, с очень большим количеством несколько менее округлых обломков породы; переход постепенный. С 45—85 см. Палевый суглинок с очень большим количеством угловатых обломков породы, сырой, мажется. Для горно-луговых черноземовидных почв характерна черная или темно- серая окраска и зернистая структура. Часто они в верхней части профиля (до 40—50 см) не содержат обломков породы; такие почвы обычно имеют более мощные гумусовые горизонты. Мелкозем горно-луговых черноземовидных почв никогда не вскипает от НС! — он не содержит карбонатов; вскипают лишь обломки породы, которые появляются на различной глубине. Содержание гумуса в этих почвах близко к содержанию гумуса в горнолуговых дерновых почвах и значительно больше, чем в горных лугово- степных. Отношение углерода к азоту сравнительно узкое, приближающееся к отношению в гумусе черноземов, реакция нейтральная, а в нижних горизонтах, где содержатся остаточные карбонаты, щелочная. Обменная способность очень высокая, превышающая обменную способность тучных мощных 218
Поглощенные катионы (по Гедройцу) мг-экв на 100 г почвы ! Са2 Мд2 сумма % от суммы Са2 Мд2 Н+ Емкость поглощения мг-экв на 100 г почвы Объемный вес СО, % 34,7 34,1 80,7 13,3 17,2 12,3 - — 48,0 51,3 93,0 72 67 87 28 33 13 51,9 49,0 45,9 3,5 2,3 2,1 55,4 51,3 48,0 93 96 96 7 4 4 - 15,6 4,5 - 77,0 23,4 6,0 - - — 0,86 0,86 - - 0,47 0,79 1,14 1,78 0,83 0,84 0,95 - - 29,9 26,7 - 0,4 20,5 40,9 - - — 23,3 6,5 черноземов, обладающих наиболее высокой обменной способностью среди минеральных почв равнин СССР. Почвы насыщены основаниями. Объемный вес этих почв, как у горно-луговых и горных лугово-степных почв, очень невелик в верхних богатых органическими веществами горизонтах и резко возрастает вниз по профилю (табл. 32). Отношение гуминовых кислот к фульвокислотам в горно-луговых черноземовидных почвах составляет, по А.С. Солдатову (1956), 0,80-0,97, приближаясь к величинам, типичным для черноземов. Гумус горно-луговых черноземовидных почв значительно богаче гуминовыми кислотами, чем гумус горно-луговых и горных лугово-степных почв. Таким образом, весь комплекс морфологических и химических свойств горно-луговых черноземовидных почв отчетливо отделяет их от всех других почв высокогорных районов. Весьма своеобразна также очень высокая водопрочность структурных элементов горно-луговых черноземовидных почв. Горно-луговые черноземовидные почвы можно подразделить на два подтипа: карбонатные, содержащие обломки карбонатной породы во всем профиле, начиная с дернового горизонта, и выщелоченные, в которых обломки карбонатной породы обнаруживаются только в нижней части профиля. По содержанию органического вещества и степени одернованности их можно разделить на плотнодернинные и рыхлодернинные. Горно-луговые черноземовидные почвы развиваются как в фации горнолуговых почв, так и в более сухой фации горных лугово-степных почв. Несомненно, эти климатические различия должны обусловливать и определенные различия почв. Однако карбонатность почвообразующей породы оказывает столь глубокое воздействие на процессы почвообразования, что различия, связанные с фациальными биоклиматическими условиями, оказываются в значительной степени подавленными. Но при прогрессивном выщелачивании горно-луговые черноземовидные почвы, развитые во влажной фации, превращаются в горно-луговые, а развитые в сухой фации - в горные лугово-степные почвы, входя в особые темноцветные роды этих типов почв. 219
ГОРНЫЕ ЛЕСОЛУГОВЫЕ ПОЧВЫ Горные лесо-луговые почвы развиваются под парковыми лесами и высокотравьем на границе лесной и луговой зон. Иногда они встречаются под высокотравной растительностью полян в верхней части лесной зоны. Термин "высокотравье" впервые был введен в литературу С.А. Захаровым (1914), подчеркнувшим отсутствие под высокотравьем дернины. Он указал также на своеобразие развивающихся под ним почв — большую мощность, рыхлость, меньшую гумусированность и более сильное увлажнение по сравнению с горно-луговыми почвами. Вначале Захаров назвал эти почвы буровато-серыми дерновыми и переходными от горно-лесных к горно-луговым, а впоследствии (Захаров, 1954) предложил термин "субальпийские лугово-лесные", который мы и используем с некоторым уточнением. Парковые леса с высокотравьем уже давно отделяются от расположенных ниже лесов и от лежащих выше лугов. Так, А.А. Гроссгейм выделил на карте растительности Закавказья "леса верхней зоны паркового типа с березами, Arer Trautvetteri на западе и Quercus macranthera на востоке", а А.И. Лесков (1932) — полосу верхнего предела лесов (на Западном Кавказе) , в составе растительности которой основную роль играют парковые ценозы с высокотравьем. А.Г. Долуханов и М.Ф. Сахокия (1941) выделили формации субальпийских редколесий, Д.И. Сосновский (1947) — типы Таблица 33 Результаты анализов горных лесо-луговых почв № разреза 61 124 151 184 247 Горизонт А' А" АС С А' А" А" АС С А' А" АС С А' АС С Глубина, см 0-7 23-28 55-60 105-110 0-6 24-32 48-54 80-85 122-127 2-7 33-38 57-62 106-111 2-7 33-38 72-77 122-127 2-7 40-45 96-101 скопическая вода, % 5,96 3,66 2,80 2,62 4,58 3,09 2,29 1,82 1,70 3,11 3,26 2,34 1,20 3,24 3,30 2,96 3,07 2,76 2,33 1,86 Потеря при роо- кали- вании, % _ - - - 21,95 10,09 6,29 6,14 4,99 15,14 10,89 7,29 3,59 14,19 12,86 9,63 8,77 10,12 8,78 5,50 Гумус, % 17,86 4,92 3,04 2,00 19,88 5,02 2,19 0,95 0,60 12,06 6,71 3,93 0,97 9,38 6,18 6,09 5,82 8,67 2,11 0,44 Азот, % 1,06 0,38 0,23 0,21 1,20 0,34 0,18 0,09 0,06 0,50 0,82 0,19 0,09 0,62 0,44 0,41 0,34 0,52 0,27 0,07 C.N 9,7 7,7 7,5 5,4 9,6 8,5 6,9 6,1 6,1 11,9 12,2 12,3 6,2 8,7 8,1 8,6 9,0 9,7 4,6 3,5 Гумус, %на вес всей почвы 3,77 1,33 1,06 0,66 7,38 2,59 1,07 0,21 0,12 6,98 2,79 1,63 0,36 2,41 1,37 1,54 0,40 2,59 0,65 0,11 РН водный 5,5 4,5 4,6 4,9 6,0 5,2 5,0 5,0 5,0 5,5 5,1 5,1 5,5 5,6 5,0 5,6 5,1 5,6 5,0 6,3 220
криофильных редколесий, определенные группы которых связаны с вы- со котравьем. Изучение горных лесо-луговых почв в разных районах Кавказа дает основание подтвердить вывод С.А. Захарова о своеобразии этих почв и предложить рассматривать их как особый тип. Следует отметить, что А.С. Вознесенский (1935), изучая горно-лесные почвы Закатальского района, выделял в особый тип скрытоподзолистые почвы формации смешанных лесов и высокогорных парковых дубрав и кустарников. Морфология этих почв и их химические показатели соответствуют свойствам горных лесо-луговых почв. Для их строения характерна большая мощность и однородность профиля, бесструктурность и отсутствие дернины, обычно коричневая, постепенно осветляющаяся книзу окраска верхней части профиля. В качестве примеров строения горных лесо-луговых почв приведем описания нескольких разрезов. Разрез 61. Краснодарский край, Кавказский государственный заповедник, хр. Пастбище Абаго (высота 1760 м), северный склон (18°), редкостойные клены Траутфеттера с высокотравьем (Milium effusum L., Dor- tylis gtomerata L., Telekia speciosa (Shreb.) Baumg., Aronitum orentale M;ill., Cephalaria gigantea (Ldb.) E. Bobr., Daphne и др.). A'0—13 см. Коричневато-черный суглинок, непрочной зернистой структуры, свежий, рыхлый, хрящеватый, отдельные корни травянистых; переход постепенный. Са2+ 36,6 5,2 3,4 3,7 29,4 3,2 1,5 1,6 3,2 4,4 1.0 0,8 0,7 1 1 1 1 по Mga+ 2,0 1.3 1,0 0,8 5,9 1,3 0,7 0,7 1,7 2,0 0,4 0,3 0,3 - Поглощенные Гедройцу, мг-экв на 100 i Н+ 2,0 8,1 6,2 6,6 0,1 5,5 4,9 4,9 3,1 8,3 5,8 2,9 0,3 - сумма 40,6 14,6 10,6 11,1 35,4 10,0 7,1 7,2 8,0 14,7 7,2 4,0 1,3 - % Саа+ 90 36 32 33 83 32 21 22 40 30 13 21 53 - катионы г почв ы от суммы ^д2* 5 9 9 8 16 13 10 9 21 13 6 8 24 - Н+ 5 55 59 59 1 55 69 69 39 57 81 71 23 - по Соколову, мг-экв на 100 г почвы ~aF1 — 6,2 4,4 3,6 - 1,0 1,3 1,4 3,4 2,2 2,4 0,9 0,2 - Н+ - - - - 2,2 2,4 3,4 — 1,4 Сл. ч - - Круп- нозем, % 79 73 65 67 63 48 51 78 79 42 58 58 63 74 78 75 92 70 69 73 Объемный вес _ - - - 1,01 1,19 1,36 1,39 1,38 - - - - - 221
А" 13—43 см. Подобен предыдущему, но более светлой (коричневато-бурой) окраски, среди корней преобладают древесные, хрящеватый; переход заметный. АС 43—80 см. Серо-бурый, зернисто-комковатый, суглинок, сырой несколько плотнее предыдущих горизонтов, хрящеватый; переход постепенный. С 80—110 см. Несколько более светлый, супесчаный, бесструктурный, сырой, хрящеватый (обломки песчаника). Разрез 151. Грузинская ССР, Местийский район, в 3 км к западу от перевала Утвир (высота 2100 м), крутой склон (22°) южной экспозиции, разреженная березовая роща (береза Литвинова, высота до 15—17 м) с разнотравьем, отдельные пятна рододендрона; разрез заложен под разнотравьем. А' 0—26 см. Коричневый легкий суглинок, бесструктурный, слегка одернованный, сыроватый, мажется; переход постепенный. А" 26—51 см. Коричневато-бурый легкий дресвяный суглинок, бесструктурный, свежий; переход постепенный. АС 51—82 см. Буроватый легкий дресвяный суглинок, свежий, бесструктурный; переход постепенный. С 82—111 см. Светло-бурый легкий дресвяный суглинок, свежий, бесструктурный. Разрез 184. Краснодарский край, район, примыкающий к Адлеру, в 1,5 км от метеостанции Ачишхо (высота 1655 м), крутой склон (30°) южной экспозиции, поляна с высокотравьем среди букового леса. А 0—127 м. Легкий суглинок, дресвяно-каменистый, сыроватый, бесструктурный, рыхлый, в верхней части темно-серый, очень постепенно переходящий книзу в серовато-бурый, с большим количеством крупных (до 2—3 см в диаметре) травянистых корней. Таким образом, почвы, развитые под высокотравьем, несмотря на различия некоторых других условий почвообразования, обладают сходным строением профиля. Химические свойства этих почв также оказываются близкими и своеобразными (табл. 33). Содержание гумуса резко уменьшается с глубиной в верхних 20 см (в 2—4 раза) и очень постепенно убывает до глубины 100—110 см, что обусловлено как глубоко проникающей корневой системой высокотравья, так и большим количеством ежегодно отмирающей надземной зеленой массы. Это отличает горные лесо-луговые почвы как от горно-луговых, так и от горно-лесных бурых. Отношение C:N в горных лесо-луговых почвах имеет в основном значение от 6 до 10, что заметно ниже, чем в горно-луговых и бурых горно-лесных почвах, и свидетельствует о высокой интенсивности разложения органического вещества (Ремезов, 1933). Это предположение подтверждается близкими (в отличие от горно-луговых почв) значениями величин потери при прокаливании и содержания гумуса, что указывает на небольшое содержание в горных лесо-луговых почвах неразложившихся и слабо разложившихся органических остатков. Сильное разложение органических остатков связано с хорошей аэрацией, являющейся следствием отсутствия дернины и наличия стержневых корней и корневищ больших размеров, пронизывающих почву и обусловливающих ее рыхлое сложение. Реакция лесо-луговых почв кислая, степень ненасыщенности меньше, чем у горно-луговых типичных почв. В отличие от горно-луговых почв в горных лесо-луговых почвах ход актуальной кислотности в профиле совпадает с ходом степени ненасыщенности (то же типично для горно-лесных бурых почв). Важным свойством горных лесо-луговых почв является почти полная насыщенность их верх- 222
Таблица 34 Механический состав горных лесо-луговых почв (в % от фракции почвы меньше 1 мм) № разреза 61 124 151 Глубина, см 0-7 23-28 55-60 105-110 0-6 24-32 48-54 80-85 122-127 2-7 33-38 57-62 106-111 Потеря от обработки HCI 9,4 4,3 3,5 3,4 3,3 1,8 1,7 — — 6,2 2,4 3,0 2,5 1,0- 0,25 3,7 6,7 12,3 9,4 17,8 6,4 23,6 40,8 9,1 21,2 24,6 29,4 37,9 0,25- 0,05 2,2 19,6 18,4 26,9 20,0 24,8 10,2 15,9 18,7 30,7 22,4 19,6 25,7 Размер частиц, мм 0,05- 0,01 34,8 9,8 13,9 12,7 25,4 16,3 17,6 11,8 18,2 21,1 11,8 15,8 12,7 0,01- 0,005 9,3 9,1 7,7 5,2 14,3 13,7 10,9 7,8 12,3 3,0 10,4 8,2 6,8 0,005- 0,001 17,3 21,5 21,9 24,1 9,9 19,4 17,2 11,5 24,8 10,5 16,6 12,8 7,6 < 0,001 23,3 29,0 22,3 18,3 9,3 17,6 18,8 12,9 16,9 7,3 11,8 11,2 6,8 Таблица 35 Валовой состав горных лесо-луговых почв (в % на прокаленное вещество) Разрез 151 Глубина, см Потеря при каливании, % SiCL Fe203 Al203 СаО МдО Сумма Молекулярные отношения StQ2 SiCL ТеТ&з 2-7 33-38 57-62 106-110 14,30 10,47 6,92 3,29 70,33 69,34 67,21 71,52 22,69 25,33 25,58 21,78 6,11 5,23 6,05 5,72 16,58 20,10 19,53 16,06 0,79 0,76 0,72 0,97 1,08 1,39 1,22 1,66 94,89 96,82 94,73 95,93 7,2 5,8 5,8 7,6 30,5 35,2 29,6 33,2 них горизонтов кальцием (исключением является разрез 151, представляющий собой образование, переходное к горно-луговым почвам). Это свойство горных лесо-луговых почв, резко отделяющее их от горно-луговых и бурых горно-лесных кислых почв, в которых верхние горизонты обычно насыщены основаниями не более чем на 45—55%, является еще одним доказательством интенсивности происходящих в них процессов минерализации. Данные содержания поглощенных алюминия и водорода (по Соколову) дают основание считать, что ненасыщенность горных лесо-луговых почв может быть связана как с алюминием, так и с водородом. Сумма поглощенных катионов как в верхних, так и в более глубоких горизонтах выше, чем в горно-луговых и в горно-лесных бурых кислых почвах. В их механическом составе не прослеживается (в отличие от горнолуговых) уменьшения содержания крупных фракций от нижних горизонтов к верхним, содержание этих фракций от горизонта к горизонту резко меняется, что подтверждает делювиальное происхождение почвообразую- щих пород этих почв, хорошо заметное и по морфологии профиля. Этот факт подтверждает неоднократно высказывавшееся мнение о связи высо- котравья с мощными рыхлыми субстратами. Некоторая тенденция к увел и- 223
чению содержания илистой фракции в средней части профиля сближает рассматриваемые почвы с горно-лесными бурыми (табл. 34). По данным валового состава горных лесо-луговых почв обнаруживается некоторое обогащение средних горизонтов полуторными окислами, что соответствует и результатам механического анализа (табл. 35). Итак, горные лесо-луговые почвы имеют свойства, сходные со свойствами горно-луговых (реакция) и горно-лесных бурых почв (некоторое обогащение илом средней части профиля). В то же время большая часть свойств (емкость обмена и степень насыщенности почвы основаниями, интенсивность разложения органических остатков, распределение гумуса по профилю) отчетливо отделяет горные лесо-луговые почвы от этих почвенных типов. Специфичность свойств рассматриваемых почв в основном обусловлена своеобразием растительности, под которой они развиваются. Эта растительность не создает дернины (чем близка к мертвопокровному лесу), но она дает огромную величину ежегодно отмирающей зеленой массы, что обусловливает весьма интенсивную биологическую аккумуляцию. Вместе с тем более активный рост и отмирание крупных стержневых корней высокотравья создают постоянную рыхлость почвы. В целом горные лесо-луговые почвы являются относительно малоустойчивой стадией развития почвенного покрова, так как высокотравье легко сменяется горными лугами (Пацютин, 1939). ГОРНО-ТОРФЯНИСТЫЕ ПОЧВЫ Горно-торфянистые почвы, образующиеся под зарослями рододендрона и кустарничков, впервые были описаны на перевале Цхрацкаро С.А. Захаровым (1913), отметившим в них наличие поверхностного горизонта торфа и кислую реакцию. В зависимости от мощности торфяного горизонта он разделил эти почвы на торфяные, торфянистые и грубоперегнойные. В сводке по почвам Грузии С.А. Захаров (1924) отнес торфяные почвы под рододендронами в группу горно-тундровых. Л.И. Прасолов (Прасолов, Соколов, 1931) категорически возражал против отнесения их к горно-тундровым и при изучении почв Южной Осетии выделил эти почвы как специфические. Он отметил в этих почвах небольшое количество гумуса в горизонте под торфом и высокую кислотность. Ю.А. Ливеровский (1945), рассматривая почвы, развитые под рододендроном, выделил в них три группы: 1) торфяно-подзолистые, гумус-иллювиальные, 2) торфяно-суглинистые щебневатые и 3) дерново-торфянистые суглинистые почвы. Почвы первой группы развиваются только в сплошных зарослях рододендрона с густым моховым покровом, а почвы второй и третьей групп — в условиях увеличивающейся разреженности зарослей рододендрона и все большего количества травянистых форм в составе растительности. Почвы первой группы всегда оподзолены, а в последних двух группах оподзоленность может быть и не выражена. Ю.А. Ливеровский предлагает рассматривать субальпийские торфянисто-подзолистые гумус-иллювиальные почвы в качестве особого типа. Нам представляется более правильным отнести эти почвы к горно-подзолистым, выделив в качестве особого типа горно-торфянистые почвы и включив в этот тип все почвы, развивающиеся под рододендронами (и другими горными кустарниками, например под горной стланиковой сосной на Карпатах) и имеющие в профиле отчетливо выраженный горизонт торфа, кислую реакцию всего профиля и промывной водный режим. СВ. Зонн (1950) использовал для почв, развивающихся под рододендроном, название "лу- 224
гово-лесные скрытооподзоленные". Г.И. Тарасашвили (1956) назвал их "торфянисто-щебенчатыми почвами субальпийской зоны" и рассматривал их оподзоленные варианты как остаточно-лесные. Для морфологии горно-торфянистых почв характерно наличие с поверхности "живого горизонта", образованного стелющимися стеблями рододендрона и мхами; этот горизонт подстилается горизонтом торфа разной степени разложенности и разной мощности (от 2—3 до 10—12 см). Под торфянистым горизонтом залегают органо-минеральные горизонты, имеющие окраску от темной рыжевато-коричневой в верхней части профиля до грязно-буроватой в нижней. Структура в этих почвах выражена слабо, структурные отдельности весьма непрочные. Горно-торфянистые почвы обычно развиваются на сравнительно мощных (1 м и больше) элювиально-делювиальных отложениях и содержат значительное количество щебня (от 40—50% в верхних горизонтах до 70—75% в нижних). Таким образом, существеннейшим свойством профиля горно-торфянистых почв, отличающим их от горно-луговых, является отсутствие дернового горизонта, замещаемого горизонтом торфа. Причина этих различий заключена в характере растительности. В качестве примера строения профиля горно-торфянистой почвы приведем описание разреза 131. Разрез 131. Юго-Осетинская автономная область, Джавский район, высокогорный древнеледниковый рельеф (высота 2500 м), крутой склон (29°) северной экспозиции, сплошные заросли рододендрона, отдельные кусты черники, сплошной покров кукушкина льна. Ао 0—5 см. Живой горизонт, образованный стеблями рододендрона и кукушкина льна; переход резкий. Ао 5—11 см. Темно-коричневый, суглинисто-торфянистый, свежий, рыхлый; переход заметный. Ai 11—32 см. Буровато-коричневый, суглинистый, дресвяный, сыроватый, мажется, бесструктурный; переход постепенный. АС 32—60 см. Коричневато-бурый, суглинистый, со значительным количеством обломков сланца, бесструктурный, сыроватый, жирный на ощупь; переход постепенный. СА 60—99 см. Бурый, суглинистый, со значительным количеством обломков сланца, сыроватый, бесструктурный, жирный на ощупь, содержит очень большое количество обломков сланца. Этот разрез характеризует группу почв, называемых Ю.А. Ливеровским торфяно-суглинистыми; два других разреза, анализы которых приводятся в табл. 36, относятся к группе дерново-торфянистых, образующих переход к горно-луговым почвам. Реакция горно-торфянистых почв очень кислая, причем нередко верхние горизонты наиболее кислые. Обменная способность сравнительно низкая (при 18—30% гумуса всего 19—20 мг-экв на 100 г почвы), а степень ненасыщенности очень высокая, в большей части разрезов не уменьшающаяся даже в верхнем горизонте. Ненасыщенность связана в основном с обменным алюминием. Содержание гумуса высокое; судя по цвету почвы, реакции и обменной способности, можно считать, что в составе гумуса преобладают фульвокислоты. Гумус имеет ясно выраженный потечный характер (в минеральных горизонтах) . Объемный вес верхних горизонтов близок к объемному весу горно-луговых почв, но с глубиной он увеличивается быстрее, чем у последних. Характеристика почв с несколько повышенной насыщенностью верхнего горизонта приведена СВ. Зонном (1950). Механический состав мелкозема горно-торфянистых почв преимущественно суглинистый. Вполне отчетливые закономерности элювиального 225
Таблиц? 36 Результаты анализов горно-торфянистых почв (на абсолютно сухое вещество) № разреза 56 131 149 Горизонт К А, АС СА А. А, АС СА С Ао А, СА1 СА2 С Глубина, см 2-8 24-32 39-45 60-65 5-10 12-17 38-43 74-79 128-133 2-7 27-32 40-45 80-85 130-135 скопическая вода, % 5,92 4,68 4,72 3,18 5,28 2,26 2,65 1,79 0,79 6,03 4,40 2,94 2,76 2,28 Потеря при каливании, % __ - - - 46,33 14,06 12,18 7,08 4,83 28,46 14,92 7,81 6,46 5,49 Гумус, % 22,14 9,69 6,85 2,94 32,82 8,47 8,16 2,71 1,00 18,28 8,55 1,92 1,18 0,98 Азот, % 1,25 0,57 0,36 0,32 0,40 0,39 0,36 0,15 0,08 0,88 0,38 0,10 0,05 0,04 C:N 10,2 9,9 11,1 5,3 47,5 12,5 13,3 10,4 7,2 12,8 13,1 11,7 11,9 15,8 Гумус, %на вес всей почвы 13,07 4,54 1,87 0,75 29,27 3,65 4,47 1,28 0,35 - - — — - РН водный 4,4 4,7 4,7 3,2 4,6 4,7 4,8 4,8 5,2 4,7 5,1 5,3 5,3 5,4 Таблица 37 Механический состав горно-торфянистых почв (в % от фракции почвы меньше 1 мм) № разреза Глубина, см 56 2-3 24-32 39-45 60-65 131 5-10 12-17 33-43 74-79 128-133 Потеря от обработки HCI 8,7 7,5 6,5 3,6 1,4 1,4 2,6 2,0 1,1 1,0-0,25 3,5 2,7 7,2 14,2 4,4 11,8 9,5 12,5 18,5 0,25- 0,05 12,8 20,1 19,8 27,6 33,2 17,0 14,3 15,5 19,4 Размер частиц, мм 0,05-0,01 33,7 18,8 18,4 17,7 33,0 23,6 29,6 19,3 32,2 0,01- 0,005 14,4 6,9 8,8 4,0 4,7 11,2 16,8 16,7 8,3 0,005 0,001 5,6 24,6 20,0 16,4 11,8 18,9 18,3 19,0 12,4 < 0,001 21,3 19,4 19,3 16,5 11,5 16,1 8,9 15,0 8,1 Таблица 38 Валовой состав горно-торфянистой почвы (в % на прокаленное вещество). Разрез 131 Глубина, см 5-10 12-17 38-44 74-79 128-133 Потеря при каливании, % 46,33 14,06 12,18 7,08 4,73 Si02 62,96 62,55 62,31 61,57 62,82 R20, 26,06 28,52 28,10 28,45 27,95 Fe203 7,88 9,21 10,02 7,74 8,74 Al203 18,18 19,31 18,08 20,71 19,21 CaO 0,86 0,60 0,28 0,34 0,72 MgO Сумма 5,08 94,96 6,19 97,86 6,31 97,00 7,70 98,06 7,31 98,46 Молекулярные отношения Si02 Al203 5,8 5,5 6,1 5,0 5,5 Si02 Fe203 21,0 18,0 17,3 20,6 19,1 226
Поглощенные катионы по Гедройцу мг-экв на 100 г почвы Са2 Мд2 Н + сумма % от суммы Са2 Мд2 по Соколову, мг-экв на 100 г почвы AI2 Н + Круп- нозем, % Объемный вес 3,2 2,6 2,7 2,8 10,3 2,3 1.9 1,7 1.5 2,0 1.2 1,5 1.0 0,7 1.3 0,5 0,2 0,3 3,5 0,6 0,4 0,3 0,3 2,9 0,7 0,8 0,3 0,4 14,4 11,8 7,0 4,0 12,4 7,3 4,8 2,6 0,7 15,0 5,3 2,6 0,9 Сл. 18,9 14,9 9,9 7,1 26,2 10,2 7,1 4,6 2,5 19,9 7,2 4,9 2,2 1.1 17 19 28 39 39 23 27 37 60 10 17 31 45 63 7 3 2 5 14 5 6 7 11 15 9 16 15 37 76 78 70 56 47 72 67 56 29 75 74 53 40 - 4,4 3,5 2,1 1,9 9,3 2,6 2,9 0,6 - 2,0 1,4 0,8 - - - - - - 0,2 0,1 0,1 - - 0,9 0,5 - - - 41 53 73 75 11 57 45 53 75 - - - - - 0,61 0,99 1,32 1,49 0,65 0,73 1,18 1,52 1,52 - - - - - выветривания, характерные для горно-луговых почв, в горно-торфянистых почвах лишь намечаются. В их механическом составе заметно выявляется делювиальное происхождение почвообразующей породы - чередо вание слоев разного механического состава (табл. 37).' По валовому составу обнаруживается довольно высокая однородность профиля, не согласующаяся с различиями механического состава. Причины такого кажущегося несоответствия заключаются в составе исходной породы — юрского сланца, состоящего главным образом из минералов (мусковита и глинистых), которые довольно устойчивы к химическому выветриванию. Таким образом, разрушение обломков породы и их переотложение, приводя к пестроте механического состава, не меняет минералогического, а следовательно, и химического состава породы и почвы (табл. 38). Изложенное показывает, что основными свойствами горно-торфянистых почв, позволяющими отделить их от горно-луговых, являются следующие: 1) отсутствие дернового горизонта, замененного торфянистым, 2) существенно менее выраженное повышение насыщенности поглощающего комплекса основаниями в верхних горизонтах почвы по сравнению с нижними, 3) более кислая реакция, 4) более высокая ненасыщенность, 5) отчетливая потечность гумуса. Описанные свойства горно-торфянистых почв в значительной степени обусловлены биологией кавказского рододендрона. Вследствие миграции рододендрона на луговые участки или вследствие внедрения луговой растительности в заросли рододендрона (Буш, Буш, 1937) образуется ряд переходных форм от наиболее типично выраженных горно-торфянистых почв к наиболее типично выраженным горно-луговым. Кроме того, существует ряд форм, переходных к горно-подзолистым (главным образом слабооподзоленным). Это дает основание выделить три подтипа горно-торфянистых почв: типичные, одернованные и оподзолен- ные. 227
О ВЫДЕЛЕНИИ РОДОВ И ВИДОВ В ПОЧВАХ ВЫСОКОГОРИЙ Подразделение описанных выше подтипов на роды и виды имеет много общего для всех почв высокогорий и поэтому в характеристику отдельных типов не включено. Почвы высокогорий делятся на роды по почвообразующим породам, определяющим их отчетливое образование. В подтипах горно-луговых, горных лугово-степных, горно-кустарниковых серых, горных лесо-луго- вых и горно-торфянистых почв выделяются по три рода: 1) песчаниковые — гранитные, характеризующиеся легким механическим составом, пониженной обменной способностью и низкой гумусностью, 2) темноцветные, формирующиеся на богатых основаниями породах и имеющие более темную окраску, более высокие обменную способность, насыщенность и структурность; 3) обычные, объединяющие основную массу почв указанных типов, формирующихся на всех остальных поррдах. В подтипах горно-луговых черноземовидных почв выделяются также три рода 1) мергельные, отличающиеся небольшой щебневатостью, тяжелым механическим составом, склонностью к заболачиванию, 2) развившиеся на мраморах, выделяющиеся повышенной каменистостью и склонностью к выщелачиванию и подкислению; 3) обычные, объединяющие остальные почвы этого типа. Деление на виды строится по степени развития процесса почвообразования. Все роды делятся на три вида: слаборазвитые, среднеразвитые и развитые. Развитые характеризуются плотной дерниной и слабой щебни стостью верх, jro горизонта, у среднеразвитых дернина не столь хорошо выражена и содержит значительные количества щебня, у слаборазвитых дернина неразвита, верхние горизонты сильно щебневаты. Кроме того, необходимо выделять также виды по степени насыщенности основаниями. Горно-луговые, горные лесо-луговые и горно-торфянистые почвы делятся на сильноненасыщенные (ненасыщенность более 70%) и умеренно ненасыщенные (ненасыщенность 30—60%). Горные лугово- степные, горно-кустарниковые серые и горно-луговые черноземовидные делятся на умеренно насыщенные (ненасыщенность 40—20%) и сильнонасыщенные (ненасыщенность менее 20%). Горно-торфянистые почвы делятся на виды по степени развития торфянистого или дерново-торфянистого горизонта. Необходимо также выделить вид глееватых почв, для которых характерна некоторая переувлажненность профиля, не дающая, однако, оснований для выделения более высоких таксономических единиц. О ГЕНЕТИЧЕСКИХ ВЗАИМОСВЯЗЯХ И ГЕОГРАФИЧЕСКИХ АРЕАЛАХ ВЫСОКОГОРНЫХ ПОЧВ Описанные почвы высокогорий Кавказа не являются образованиями, характерными только для высокогорных областей. В сходных биоклиматических условиях на равнинах обнаруживаются почвы, которые могут быть отнесены к этим же типам. Первое прямое указание на аналоги горно-луговых почв, развитые на равнинах, приводится в статье С.С. Неуструе- ва (1913), посвященной работам новозеландских почвоведов. Последующие работы, в которых рассматриваются почвы прибрежных и островных территорий, находящихся в высоких широтах и обладающих океаническим климатом, подтвердили эту точку зрения и дали основание выделить на почвенной карте Мира, составленной под редакцией И.П. Герасимова (1956), дерновые почвы субполярных лугов и редколесий. 228
Анализы этих почв, описанных М.А. Глазовской (1964) под наименованием "дерновые субполярные", отчетливо подтверждают их сходство с горно-луговыми почвами. Описаны также равнинные аналоги горноторфянистых почв. Можно предполагать, что тщательный анализ почвен- но-географической литературы позволит найти на равнинах все почвы, описанные в высокогорьях Кавказа. На приведенной схеме показаны четыре группы эволюционных связей этих почв. Первая группа эволюционных связей характеризует изменение почв при развитии остаточно-карбонатной насыщенной сиаллитной коры выветривания, находящейся в зоне высокогорий, в кислую ферсиаллитную кору, типичную для высокогорий Кавказа. Они обусловливают смену горно-луговых черноземовидных почв горно-луговыми и горными луго- во-степными. Вторая группа эволюционных связей характеризует изменения почв при антропогенных и естественных сменах растительности, при взаимных сменах ассоциаций травянистой и кустарниковой растительности, характерных для высокогорий, но в то же время определяющих различное направление почвообразования: это различные эволюционные ряды между горными лугово-степными и горно-кустарниковыми серыми в одной фации и между горно-луговыми и горно-торфянистыми в другой. Особое место занимают эволюционные связи между горно-торфянистыми и горно-подзолистыми почвами, о которых говорилось выше. Третья группа эволюционных связей соединяет почвы лесной зоны с почвами высокогорий. Подобная эволюция происходит в полосе контакта зон; при антропогенных или естественных сменах растительности она осуществляется ограниченно, а при изменении климатических условий — в широком масштабе. Возможность эволюции почв при сменах растительности обусловливается единством типа коры выветривания соответствующих горно-лесных и высокогорных почв. Поэтому при сменах растительности почвы довольно быстро утрачивают черты прежнего типа и приобретают особенности другого типа, например: при смене горноторфянистых горно-подзолистыми, бурых горно-лесных горно-луговыми и т.д. Четвертая группа эволюционных связей характеризует взаимные смены почв, разивающихся на различных типах коры выветривания, формирующихся в различных климатических условиях на окарбоначенной сиаллитной и кислой ферр-сиаллитной. Поэтому антропогенные изменения растительности не могут привести к сменам одного типа почв другим, как это происходит при втором и третьем типах эволюционных связей. В данном случае эволюционные смены могут осуществляться лишь при изменениях климата, обусловливающих изменение типа коры выветривания. Исключения возможны только в специфических условиях и в ограниченном масштабе. Например, выщелоченные горные черноземы, содержащие небольшие количества карбонатов, при создании условий, усиливающих аккумуляцию снега, могут эволюционировать в темные горные лугово-степные почвы. Переходные формы между типами почв, имеющими связи четвертой группы, обладают отчетливыми остаточными чертами. Они очень слабо следуют за сменами растительности (например, горные коричневые вторично одернованные или горно-кустарниковые серые вторично остепненные). Особое место в этой схеме занимают горно-подзолистые и болотные почвы. Они развиваются как в высокогорьях Кавказа, так и в зонах, примыкающих к высокогорьям. Эволюционные связи болотных почв с дру- 229
Г' I 1 I 50 I L.J И. Я u f u O.» о. о 5 О x с i L cu x •e-g IK Oh X 3 =* S3 Si x £ о a. a. О eg a. о Си Си О О О = о * — X *- £ t X X О. К С <U « я СО ^ я 2о О о л -< О -^ si X £ *? О 2 5 3 5 в в си Р э* о u о £ х к
гими типами почв высокогорий выявлены еще недостаточно отчетливо. Имеющиеся материалы позволяют предположить возможность их эволюционных связей со всеми типами почв в условиях смены режима влажности и связанной с этим смены растительности. Однако наиболее важны их связи с горно-луговыми и горными лугово-степными почвами. Обращаясь к рассмотрению ареалов высокогорных почв, развитых на Кавказе, необходимо отметить их принадлежность к двум фациям (Герасимов, 1933). Горно-луговые, горные лесо-луговые и горно-торфянистые почвы принадлежат к влажной атлантической фации. Эти почвы пользуются широким распространением на Карпатах (Musierowicz, 1939; и др.) и в Альпах (Jenni, 1930; Ganssen, 1957; и др.). Небольшие массивы этих почв отмечены на Алтае, Восточном и Западном Саянах, где они развиты в наиболее увлажненных и теплых районах с наименее континентальным климатом. Горные лугово-степные и горно-кустарниковые серые почвы принадлежат к континентальной туранской фации. Они широко развиты в Казахстане, Таджикистане, Узбекистане, Кригизии,а также в более континентальных районах Алтая, Восточного и Западного Саян, (Глазовская, 1949; Розанов, 1950; Петров, 1952; Генусов и др., 1960; Мамытов, Ройченко, 1961; Рагим-Заде, 1964). Почвы, соответствующие изложенному выше определению горно-луговых черноземовидных почв, описаны в горных районах обеих фаций. Они имеют отмеченные выше различия, обусловленные разными биоклиматическими условиями. Однако сходство их свойств, связанное с почвообразующими породами, дает основание объединять их в пределах одного типа. Таким образом, положение Кавказа на стыке континентальных и океанических фаций находит отражение не только в различиях почв степной и лесной зон. Оно вполне отчетливо прослеживается и в почвах высокогорий. Схема эволюционных взаимосвязей высокогорных почв Кавказа по характеру изменения факторов / — при развитии кор выветривания и смене их типов; 2 — при антропогенных и естественных сменах разных типов высокогорной растительности; 3 — при сменах высокогорной растительности на лесную и обратно в большом масштабе — при изменении климата, в небольшом — при антропогенном воздействии; 4 — при сменах климата, ведущих к смене кор выветривания
ЛИТЕРАТУРА Аболин Р. И. Опыт эпигенологической классификации болот // Болотоведение. 1914. №3. С. 3-12. Аболин Р. И. Вертикальные почвенные пояса в Центральном Тянь-Шане // Бюл. почвоведа 1927. № 1/2. С. 43- 46. Авдеева А.В. Почвы области предгорий Кубанского округа // Почвен- но-агрономическое и ботаническое обследование районов табаководства Кубанского округа. Краснодар, 1930. (Тр. Гос. ин-та табаковедения; Вып. 75). С. 39-148. Айдинян Р.Х. Состав золы лугово- степной растительности Каменной степи и его влияние на образование почвенных минеральных коллоидов //Почвоведение. 1954. № 1. С. 45-53. Акимцев В.В. Об инверсии почвенных зон на Кавказе // Почвоведение. 1926. №2. С. 92-93. Акимцев В. В. Почвы Талыша // Материалы по районированию АзССР. Баку, 1927, 1927, Т. 2, вып. 3. С. 43-72. Алиев Г.А. Горно-луговые почвы Большого Кавказа и их систематика//Тр. Совещ. по вопросам генезиса, классификации, географии и мелиорации почв Закавказья. Баку, 1955. С. 10— 31. Алисов Б. П. Климат СССР. М.: Изд-воМГУ, 1956.127 с. Амалиикий В.Н. Горбатовский уезд //Материалы к оценке земель Нижнегородской губ. Естественно-историческая часть. Вып. 7. СПб, 1985. С. 75-96. Антипов -Каратаев И.И., Прасолов Л.И. Почвы Крымского государственного лесного заповедника и прилегающих местностей. П.: Изд-во АН СССРЛ 1932. 280 с. (Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева; Т. 7). Афанасьев Я.Н. Краткий предварительный отчет о почвенных исследованиях в Новозыбковском уезде летом 1913 г. // Предварительный отчет о работах по изучению естественно- исторических условий Черниговской губ. в 1913 г. М., 1914. С. 99-120. Афанасьев Я.Н. Зональные системы почв. Горки, 1922. 86 с. Афанасьев Я.Н. Основные черты почвенного лика Земли. Минск, 1930. — То же // Почвоведение и агрохимия. Минск: Наука и техника, 1977. С. 55— 165. Афанасьева Е.А. Происхождение, состав и свойства мощных черноземов Стрелецкой степи // Тр, Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1947. Т. 25. С. 131- 227. Ахвледиани Г. Д. О запасе органического вещества в горно-луговых почвах южного нагорья Грузии // Тр. Ин-та почвоведения АН ГССР. 1958. Т. 9. С. 75-81. Белобров В.П., Фридланд В.М. Опыт количественной характеристики ЭПА и сложного почвенного покрова // Закономерности пространственного варьирования свойств почв и информационно- статистические методы их изучения. М.: Наука, 1970. С. 15-26. Белое Н.П. Почвы Центрального Казахстана в пределах полосы, прилегающей к железной дороге Джезказган—Нельды // Почвенные исследования в Центральном Казахстане. М.; Л., 1940. С. 45-111. Берг Л.С. Основы климатологии. 2-е изд. Л.: Учпедгиз, 1938. 455 с. Берг Л. С. Фации, географические аспекты и географические зоны // Изв. Геогр. о-ва СССР. 1945. Т. 77, вып. 3. С. 162-164. Богатырев К.П. Генезис почв на кристаллических и массивно-кристаллических породах, слагающих Ильменский заповедник // Тр. Ильмен. заповедника. 1940. Вып. 2. С. 121-176. Богатырев К.П. Фрагментарные (гру- боскелетные) почвы и предпочвенная стадия выветривания // Вопр. географии. 1953. Т. 33. С. 152-169. Богдан B.C. Отчет Валуйской сельскохозяйственной опытной станции. Год 1895-1896. СПб., 1900. 127 с. Богословский Н.А. Несколько слов о почвах Крыма // Изв. Геол. ком. 1897. Т. 16, № 8/9. С. 279-289. Богословский Н.А. К сравнительной химической характеристике "коры выветривания" центрально-русских и некоторых западно-европейских областей //Изв. Геол. ком. 1904. Т. 23, № 5/6. С. 337-343. Б уды ко М.И. О закономерностях поверхностного физико-географического процесса //Метеорология и гидрология. 1948. № 4. С. 16-29. 232
Будь/ко М.И. К теории интенсивности физико-географического процесса // Вопр. географии. 1949. Сб. 15. С. 25-45. Буш Н.А. Ботанико-географический очерк Европейской части СССР и Кавказа. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1936. 326 с. Буш Н.А., Буш Е.А. К динамике зарослей кавказского рододендрона // Ботан. журн., 1937. Т. 27, № 6. С. 35-44. Быстрое СВ. Материалы к познанию подзолистого процесса //Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1936. Т. 13. С. 163-211. Вадковская О.А. Почвы Главного ботанического сада Академии наук СССР II Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1955. Т. 46. С. 78-135. Важенин И.Г. Применение метода вариационной статистики в почвенно- агрохимических исследованиях // Почвоведение. 1963. № 2. С. 43-57. Вернадский В.И. Биосфера. Л.: Науч. хим.-техн. изд-во# 1926.146 с. Виленекий Д.Г. Аналогичные ряды в почвообразовании и их значение для построения генетической классификации почв. Тифлис, 1924. 80 с. Виленский Д. Г. Буроземный почвообразовательный процесс // Вестн. МГУ. 1947. №5. С. 59-71. Виленский Д. Г. География почв. М.: Высш. шк, 1961. 343 с. Вильяме В.Р. Почвоведение. М.: Кн. изд-во Петровск. с.-х. академии, 1919. Вып. 3. С. 6, 231-582. Вильяме В.Р. Почвоведение // Избранные труды: В 2 т. М.: Сельхозгиз, 1949. Т. 1.448 с; Т. 2. 540 с. Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. М.: Изд-во АН СССР, 1950.279 с. Виноградов А.П. Основные закономерности в распределении микроэлементов между растениями и средой // Микроэлементы в жизни растений и животных. М.: Изд-во АН СССР, 1952. С. 7-30. Воейков А.И. Проблемы температуры почвы. Типы вертикального распределения ее и отношение к температуре воздуха II Метеорология. СПб, 1903. Ч. 1, гл. VII. С. 70-85. Вознесенский А.С, О горно-лесных почвах Закатальского района // Тр. Почв, сектора Груз. фил. АН СССР. Тифлис, 1935. Т. 1. С. 131-160. Волобуев В.Р. Почвы и климат. Баку: Изд-во АН АзССР, 1953. 320 с. Волобуев В.Р. О почвенных общностях !м классификации почв Закавказья // Тр. Совещ. по вопросам генезиса, классификации, географии и мелиорации почв декавказья. Баку, 1955. С. 32-44. Волобуев В.Р. Об основах генетической классификации почв // Почвоведение. 1964. № 12. С. 1-16. Волобуев В.Р. Система почв Мира. Баку: Элм, 1973. 308 с. Высоцкий Г.Н. Почвенные зоны Европейской России в связи с соленостью грунтов и характером лесной растительности // Почвоведение. 1899. №1.С. 19-26. Высоцкий Г.Н. Биологические, почвенные и фенологические наблюдения и исследования в Велико-Анадоле // Труды Опытных лесничеств. 1902. Вып. 1, гл. 3. 166 с. Высоцкий Г.Н. Степи Европейской России // Полная энциклопедия русского сельского хозяйства. 1905. Т. 9. С. 397-443. Высоцкий Г.Н. Об оро-климато- логических основах классификации почв // Почвоведение. 1906. № 1/4. С. 3-18. Высоцкий Г.Н. О фито-топологических картах, способах их составления и их практическом значении // Почвоведение. 1909. № 2. С. 97-124. Гаркуша И.Ф. Почвоведение. М.: Сельхозгиз, 1945. 232 с. Гедройц К.К. Учение о поглотительной способности почв. 4-е изд. М.: Сельхозгиз, 1933.205 с. Гену сов А.З., Горбунов Б.В., Ким- берг Н.В. Почвенно-климатическое районирование Узбекистана в сельскохозяйственных целях. Ташкент, 1960. 118 с. Геологический словарь. Т. 1. М.: Госгеолтехиздат, 1960. 402 с. Георгиевский А. К вопросу о подзоле // Материалы по изучению русских почв. СПб, 1888. Вып. 4. С. 1-48. Герасимов ИЛ. Почвенный очерк Восточного Устюрта//Отчет о работах почвенно-ботанического отряда Казахстанской экспедиции АН СССР. Исследования 1926. Л., 1930. Вып. 4, ч. 1. 143 с. Герасимов И.П. О почвенно-климати- ческих фациях равнин СССР и прилегающих стран. Л.: Изд-во АН СССР, 1933. 38 с. (Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева; Т. 8, Вып. 5). Герасимов И.П. Разделение Европейской части СССР на области и районы//Почвы СССР: Европейская часть СССР. М.; Л., 1939. Т. 1. С. 7-50. Герасимов И.П. Мировая почвенная карта и общие законы географии почв// Почвоведение. 1945. № 3/4. С. 152-161. Герасимов И.П. Государственная почвенная карта СССР//Почвоведение. 1947. №1. С. 7-15. Герасимов И.П. О типах почв горных стран и вертикальной почвенной зональ- 233
ности//Почвоведение. 1948. № 11. С. 661-669. Герасимов И. П. Коричневые почвы сухих лесов и кустарников лугосте- пей//Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1949. Т. 30. С. 213-233. Герасимов И.П. Почвенная карта Мира//Природа. 1956. № 10. С. 5-13. Герасимов И.П. Географическое почвоведение //Советская география. М.: Географгиз, 1960, С. 179—191. Герасимов И.П. Современный этап в развитии советского почвоведения//Поч- воведение, 1972. № 1. С. 3—17. Герасимов И.П., Глазовская М.А. Основы почвоведения и география почв. М.: Географгиз, 1960. 490 с. Герасимов И.П., Завалишин А.А., Иванова F.H. Новая схема общей классификации почв//Почвоведение. 1939. №7. С. 10-43. Герасимов И.П., Матусевич СП. Новые материалы по географии почв Казахстана и проект легенды к почвенной карте республики в м-бе 1 : 1 000 000//Изв. Каз. фил. АН СССР. Сер. почв. 1945. № 1 /2. С. 4-16. Герасимов И. П. При участии Е.В. Лобовой и Н.Н. Розова. Современные принципы картографии почв//Тр. Почв, ин-та им. В.В.Докучаева. 1948. Т. 27. С. 39-50. Герасимов И.П., Иванова Е.Н. Три научных направления в разработке общих вопросов классификации почв и их взаимные связи//Почвоведение. 1958. №11. С. 1-18. Гинзбург И.И. Несколько замечаний о верхней зоне коры выветривания// Кора выветривания. М.: Изд-во АН СССР, 1963. Вып. 5. С. 374-379. Глазовская М.А. Материалы по изучению почвенного комплекса Нижнего Заволжья. Л., 1939. 60 с. Глазовская М.А. Почвы горных областей Казахстана//Изв. АН КазССР. Сер. почв. 1949. Вып. 4. С. 191-210. Глазовская М.А. Почвенно-географический очерк Австралии. М.: Географгиз, 1952. 232 с. Глазовская М.А. Северо-Скандинавская почвенно-географическая и ланд- шафтно-геохимическая провинция//Поч- венно-географические и ландшафтно-гео- химические исследования для целей сельского хозяйства и поисков полезных ископаемых. М.: Изд-во МГУ, 1964. С. 25-64. Глазовская М.А. Принципы классификации почв мира для целей сельского хозяйства и поисков полезных иско- паемых//Почвоведение. 1966. № 8. С. 1-22. Глазовская М.А. Почвы Мира. М.: Изд-во МГУ, 1972. Т. 1. 231 с. Глазовская М.А. Почвы Мира. М.: Изд-во МГУ, 1973. Т. 2. 427 с. Глазовская М.А., Фридланд В.М. Принципы составления почвенной карты Мира для высших учебных заведений// Почвоведение. 1978. № 3. С. 5-17. Глазовская М.А., Фридланд В.М. Почвенная карта Мира для высшей школы в м-бе 1 : 15 млн. М.: ГУГК, 1982. Глинка К.Д. Геологический характер почв Полтавской губернии//Материалы к оценке земель Полтавской губ. (Ес- тественноисторическая часть) .СПб, 1984. Вып. 16. С. 199-243. Глинка К.Д. Почвоведение. СПб, 1908.596 с. Глинка К.Д. О так называемых "буроземах'7/Почвоведение. 1911. № 1. С. 17-48. Глинка К.Д. Почва, ее свойства и законы распространения. М.: Новая деревня, 1922. 77 с. Глинка К.Д. Почвы России и прилегающих стран. М.; Пг: Госиздат, 1923. 348 с. Глинка К.Д. Деградация и подзолистый процесс//Почвоведение. 1924. № 3/4. С. 29-39. Глинка К.Д. Почвоведение. 5-е изд. М.; Л.: Сельхозгиз, 1932. 598 с. Годельман Я.М., Крупеников И.А. Структура почвенного покрова как один из показателей облика ландшафта сте- пей//Материалы Межвуз. сим поз. по изучению природы степей. Одесса, 1968. С. 87-88. Горшенин К.П. Почвы Челябинского уезда Оренбургской губернии. Пг., 1917. 84 г. (Материалы по оценке земель Оренбургской губернии. Часть естеств.- ист.; Сер. почвенная. Вып. 1). Григорьев А.А. Опыт аналитической характеристики состава и строения физико-химической оболочки земного шара. Л., 1937. 68 с. Григорьев А.А. Некоторые итоги разработки новых идей в физической географии//Изв. АН СССР. Сер. геогр. и геофиз. 1946. №2. С. 139-168. Григорьев А.А. О некоторых вопросах физической географии//Вопр. философии. 1951. № 1. С. 192-209. Григорьев А.А. Географическая зональность и некоторые ее закономерности//Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1954. №6. С. 41-50. Григорьев А.А., Будь/ко М.И. О периодическом законе географической зональности// Докл. АН СССР. 1956. Т. 110, №1. С. 129-132. Грим Р.Е. Минералогия глин. М.: Изд-во иностр. лит., 1956. 452 с. Г россе и гейм М.А. Растительный покров Кавказа. М., 1948.267 с. (Материалы к познанию фауны и флоры СССР. Н.С. Отд. ботан.; Вып. 4(12)). Денисова Н.В., Жирова О.Н., Лебедева И.И. и др. Совместная сессия Межведомственной комиссии по классификации и диагностике почв при ГКНТ 234
СМ СССР и Координационного совета по заданию 03.04. ВАСХНИЛ//Почво- ведение. 1979. № 8. С. 138-143. Димо В.Н. Зонально-провинциальные особенности температуры почв СССР и классификация температурного режи- ма//Тепловой и водный режим почв СССР. М., 1968. С. 3-87. Димо В.Н. Тепловой режим почв СССР. М.: Колос, 1972. 360 с. Димо В.Н., Розов Н.Н. Термические критерии как основа фациально-провин- циального разделения почв//Почвоведе- ние. 1974. №5. С. 12-22. Димо В.Н. Из бассейна р. Аму-Дарьи// Русский почвовед. 1915. № 8-10. С. 264-270. Димо Н.А., Кеплер В.А. В области полупустыни. Саратов: Изд-во Сарат. губ. земства. 1907. 215 с. Докучаев В.В. О подзоле//Тр. Вольного экон. об-ва, 1880. Т. 1, вып. 2. С. 142-150. Докучаев В. В. Русский чернозем. СПб, 1883. 376 с. - То же // Избранные труды. М.: Сельхозгиз, 1949, 4.1. 480 с. Докучаев В.В. Главные моменты в истории оценок земель Европейской России с классификацией русских почв: Отчет Нижегородскому губернскому земству. СПб., 1886. 391 с. Докучаев В.В. О почвах Кавказа// Кавк. сел. хоз-во. 1898. № 246. С. 613 - 616,627-629. Докучаев В.В. О зональности и минеральном царстве//3ап. Минерал, об-ва. 1899. Ч. 37, вып. 1. С. 145-158. Докучаев В.В. Предварительный отчет об исследованиях на Кавказе летом 1899 г. Тифлис, 1900. 32 с. Долу ханов А. Г., Сахокиа М.Ф. Опыт геоботанического районирования Закав- казья//Сообщ. АН ГССР. 1941. Т. 2, №4. С. 6-12. Еленевский Р.А. Горные луга Евразии как ландшафтно-географическое явление // Землеведение. Н.С. 1940. Т. КII). С. 7-11. За боев а И.В. Почвы бассейна верховьев р. Вычегда: Дис. ... канд. с.-х. наук. 1952. 245 с. Завали шин А.А. Почвы южного берега озера Севан//Бассейн озера Севан (Гокча). Л., 1931. Т. 2, вып. 2. С. 7-72. Завали шин А.А. К характеристике основных подтипов почв лесной зоны Европейской части СССР//С6. работ Центрального музея почвоведения. П., 1954. Вып.1.С. 100-159. Захаров СА. К вопросу о значении микро- и макрорельефа в подзолистой области //Почвоведение. 1910. № 4. С. 339-366.; 1911. № 1. С. 49-72. Захаров СА. К характеристике почв горных стран. Ч. 1 : Главные моменты в почвообразовании горных стран//Изв. Константин, межевого ин-та, 1913а. Вып. 4.93 с. Захаров С. А. По чвен но-географический очерк горы Цхра-Цкаро и других окрестностей Боржома//Тр. Почв. ком. Моск. о-ва сел. хоз-ва. 19136. Т. 2, вып. 1. 48 с. Захаров СА. К характеристике высокогорных почв Кавказа//Изв. Константин, межевого ин-та. 1914. Вып. 5. 368 с. Захаров СА. О главнейших итогах и основных проблемах изучения почв Гру- зии//Изв. Тифлис, политехи, ин-та. 1924. Вып. 1. 56 с. Захаров С.А. Вертикальная зональность почв на Кавказе//Почвоведение. 1934. №6. С. 795-815. Захаров СА. Опыт классификации почв Закавказья//Тр. Почв, сектора Груз, фил. АН СССР. Тифлис, 1935. Т. 1. С. 1-91. Захаров СА. Почвы горных районов СССР//Почвоведение. 1937. № 6. С. 810- 848. Захаров С.А. Опыт классификации почв Кавказа на историко-географо-гене- тическом принципе//Юбил. сб., посвящ. 70-летию проф. С.А. Захарова. Харьков, 1954. С. 39-71. Земягченский П.А. Выветривание полевых шпатов в связи с почвообразова- нием//Тр. Почв, ин-та им. В.В.Докучаева. 1933. Т. 8, вып. 1.42 с. Золотун В.П. Изменение почвенного покрова юга Украины за последние 50— 45 веков в пределах современной подзоны южных черноземов//Тр. Кишинев, с.-х. ин-та. 1974. Т. 125. С. 35-80. Зонн СВ. Почвы Дагестана//Сельское хозяйство Горного Дагестана. М., 1940. С. 212-258. Зонн СВ. Горно-лесные почвы Северо-Западного Кавказа. М.; П.: Изд-во АН СССР, 1950. 334 с. Зонн СВ. Высокогорные лесные почвы Восточного Тибета. М.: Наука, 1964. 236 с. Зонн СВ., Герасимов И. П. Краткий почвенно-географический очерк Кабардинской АССР// При родные ресурсы Кабардинской ССР. М.; П., 1946. С. 325- 362. Иванов Н.Н. Зоны увлажнения земного шара//Изв. АН СССР. Сер. геогр. и геофиз. 1941. № 3. С. 261 -288. Иванова Е.Н. Очерк почв южной части Подуральского плато и прилегающих районов Прикаспийской низменности// Отчет о работах почв.-ботан. отряда Казахстанской экспедиции АН СССР. Л., 1928. 318 с. (Материалы Особого комитета по исследованию союзных и автономных республик; Вып. 14). Иванова Е.Н. Очерк почв районов ос- танцового и северо-западного Устюрта// Отчет о работах почв.-ботан. отряда Ка- 235
захстанской экспедиции АН СССР. Л., 1930. С. 145-181. (Материалы Комиссии экспедиционных исследований; Вып. 25). Иванова Е.Н. Почвы Урала//Почвове- дение. 1 947. № 4. С. 213-226. Иванова Е.Н. Горно-лесные почвы Среднего Урала//Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1949. Т. 30. С. 57- 142. Иванова Е.Н., Андрющенко О.И., Балябо Н.К. и др. Некоторые итоги почвенных исследований в Прикаспийской низменности в 1951 г.//Почвове- дение. 1952. №1. С. 3-20. Иванова Е.Н., Двинских И.А. Вторично-подзолистые почвы Урала//Почвове- дение. 1944. № 7/8. С. 325-344. Иванова Е.Н., Копосов И.А. Почвы Хибинских тундр. М.: Л.: Изд-во АН СССР, 1937. Ч. 2. 79 с. (Тр. СОПС. Сер. Кольская; Вып. 13). Иванова Е.И., Копосов Н.А. Условия почвообразования и почвы бассейна р. Нуры//Почвенные исследования в Центральном Казахстане. М.; Л., 1940. С. 123-176. Иванова Е.Н., Летунов П. А., Розов Н.Н. и др. Почвенно-географиче- ское районирование СССР//Почвоведе- ние. 1958. №10. С. 1-11. Иванова Е.Н., Фридланд В.М. При участии Ерохиной А.А. Почвенные комплексы сухих степей и их эволюция// Вопросы улучшения кормовой базы в степной полупустынной и пустынной зонах СССР. М.; Л., 1954. С. 162-190. Ильина Л.П., Любимова Е.Л. Некоторые структуры почвенного и растительного покровов на песчаных отложениях (на примере Московской области)//География Москвы и Подмосковья. М., 1974. 62 с. Ильина Я.П., Михайлова Р.П., Симакова М.С. и др. Почвенная карта Ярославской области в м-бе 1 : 300 000. М.: ГУГК, 1981. Иозефович Л.И. К вопросу о происхождении микрорельефа и комплексности сухих степ ей// При рода и сельское хозяйство засушливых полупустынных областей СССР. 1928. № 3. С. 113-146. Калугин Н.А. Микрорельеф и почвенный комплекс//Бюл. о-ва археол., этногр. и естеств. при Самар. гос. ун-те. 1926. №4. 11 с. Канивец И. И., Гнатовская А.И. Элементы почвенного комплекса как один из показателей для агротехнических мероприятий: Из работ отдела химизации Укр. НИИ сахарной промышленности. Киев, 1932. 107 с. Качинский Н.А. Механический и микроагрегатный состав почвы, методы его изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1958.192 с. Керзум П.А. Учет динамики засоления и заболачивания почв орошаемой территории в Таджики стане//Мелиора- ция почв Вахшской долины. Душанбе, 1957. С. 35-51. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 224 с. Ковда В.А. Общность и различия в истории почвенного покрова континентов. (К составлению почвенной карты мира)//Почвоведение. 1965. № 1. С. 3- 17. Козловский Ф.И. К вопросу о почвенном индивидууме и методах его о пределен и я//Тез. докл. на III : Всесоюз. Делегат, съезде почвоведов. Тарту, 1966. С. 17-18. Козловский Ф.И. Почвенный индивидуум и методы его определения//Зако- номерности пространственного варьирования свойств почв и информационно- статистические методы их изучения. М.: Наука, 1970. С. 42-59. Комаров В.Л. Меридиональная зональность организмов//Дневник I Все- рос. съезда рус. ботаников в Петрограде в 1921 г. Пг., 1921. С. 2-15. Кононова М.М., Бельчикова Н.П. Опыт характеристики природы почвенных гу- миновых кислот с помощью спектрофо- тометрии//Докл. АН СССР. 1950. Т. 72, №1. С. 125-128. Кравков СП. Почвоведение. М.: Сель- хозгиз, 1934. 146 с. Крупеников И.А. Новый подход к характеристике почвенного покрова//Поч- воведение. 1974. № 3. С. 125-126. Лавренко Е.М. Основные черты бота- нико-географического разделения СССР и сопредельных стран//Проблемы ботаники. 1 950. Вып. 1. С. 530-548. Ларин И.В. Опыт определения по растительному покрову почв, материнских пород, рельефа, сельскохозяйственных угодий и других элементов ландшафта в средней части Урала//Тр. О-ва изучения Казахстана. Отд-ние естествознания и географии. 1926. Т. 7, вып. 1. С. 25-53. Лесков А.И. Верхний предел лесов в горах Западного Кавказа//Ботан. журн. СССР. 1932. Т. 17, № 2. С. 89-95. Ливеровский Ю.А. К генезису горно- луговых почв//Почвоведение. 1945. N° 2. С. 83-101. Ливеровский Ю.А. К географии и генезису бурых лесных почв//Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1948. Т. 27. С. 109-132. Ливеровский Ю.А. Горные почвы Южной Киргизии//Тр. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 1949. Т. 30. С. 262- 286. Ливеровский Ю.А. Основные почвен- но-гео графические понятия//Почвенно- географические и ландшафтно-геохимические исследования для целей сельско- 236
го хозяйства и поисков полезных ископаемых. М.: Изд-во МГУ. 1964. С. 3-24. Ливеровский Ю.А., Колесников Б. П. Природе южной половины советского Дальнего Востока: Физико-географическая характеристика. М.: Географгиз, 1949. 383 с. Лобова Е.В. Почвенная карта Казахской ССР в м-бе 1 : 2 500 000. М., 1946. Лобова Е.В. О новой почвенной карте Казахстана в м-бе 1 : 2 500 000//Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева, 1949. Т. 30. С. 287-298. Лупинович И.С., Яро швеи ч И. К. Почвенные комплексы Яранского уезда Вятской губернии//Бюл. Гос. почв, ин-та. 1930. №2. Мекеев О.В. Дерново-подзолистые почвы на различных породах Среднесибирского плоскогорья// Изв. биол.- геогр. н.ни. ин-та при Иркут. гос. ун-те. 1951. Вып. 4, т. II. 106 с. Маландин Г.А. Почвенные комплексы и их сельскохозяйственное значение. Пермь, 1934. 48 с. Мамы то в A.M., Ройчвнко Г. И. Почвенное районирование Киргизии. Фрунзе: Изд-во АН КиргССР, 1961. 155 с. Мировой агроклиматический справочник. Л.; М.: Гидрометеоиздат, 1937. 417 с. Михайловская О.Н. Почвы юго-западной части Бабуган-яйлы// Тр. Почв, ин- та им. В.В. Докучаева. 1930. Вып. 3/4. С. 111-144. Морозов С.С. Почвы и условия почвообразования в Калининской области// Учен. зап. МГУ. 1939. Вып. 29. 332 с. Моткин В.М., Павлов Е.Ф., Панков А.М. Почвы Чечни. Валдикавказ, 1929.417 с. Набоких А.И. К вопросу о почвенных классификациях// Ежегодник по геологии и минералогии России. 1900. Т. 4, вып. 4. С. 67-81. Неуструев С.С. Чимкетский уезд Сыр- Дарьинской области: Предварительный отчет об организации и исполнении работ по исследованию почв Азиатской России в 1908 г. СПб., 1908.С.60-68. Неуструев С.С. О новозеландских почвенных работах// Почвоведение. 1913. №4. С. 27-39. Неуструев С.С. О почвенных комбинациях равнинных и горных стран// Почвоведение. 1915. № 1. С. 62-73. Неуструев С.С. Естественные районы Оренбургской губернии. Оренбург, 1918. 169 с. Неуструев С.С. Почвы и циклы эрозии// Геогр. вест. 1922. Т. 1, вып. 2/3. С. 1-12. Неуструев С.С. Почвенная карта хлопковых районов Туркестана с объяснительной запиской. М.: Новая деревня, 1926.8 с. Неуструев С.С. Опыт классификации почвообразовательных процессов в связи с генезисом почв// Изв. Геогр. ин-та. 1928. Вып. 6. С. 3-46. Неуструев С.С. Элементы географии почв. М., Л.: Сельхозгиз, 1930. 240 с. Новороссова Л.Е. Развитие подзолистого периода почвообразования на гранитах// Вестн. МГУ. Сер. физ.-мат. и ес- теств. наук. 1952. № 9, вып. 6. С. 77—87. Ногина Н.А. Влияние пород на подзолообразование в горной части Среднего Урапа// Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1948. Т. 28. С. 105-195. Ногина НА. О палево-подзолистых почвах Белоруссии// Почвоведение. 1952. №2. С. 132-144. Общесоюзная инструкция по почвенным обследованиям и составлению крупномасштабных почвенных карт землепользования. М.: Колос, 1973. 95 с. Овсепян И.М. Генетические особенности горно-луговых и лугово-степных почв Гегамского нагорья// Почвоведение. 1962. №11. С.68-81. Острикова К.Т. О сессии координационного совета ВАСХНИЛ по классификации и диагностике почв// Почвоведение. 1981. № 6. С. 144-149. Панков A.M. Почвы горной Чечни// Почвы Чечни. Владикавказ, 1930. С. 281-417. Парфенова Е.И. Вторичный кварц в подзолистом горизонте// Докл. АН СССР. 1947. Т. 58, № 8. С. 1759-1760. Паи юти н П.С. Высокотравье Западного Кавказа// Изв. Гос. геогр. о-ва. 1939. Т. 79, вып. 9. Перельман А.И. Размещение геохимических типов коры выветривания и континентальных отложений на территории СССР// Кора выветривания. М., 1963. Вып. 5. С. 127-137. Перельман А.И. Геохимия эпигенетических процессов (зона гипергенеза). М.: Недра, 1968.331 с. Першина М.Н. О природе горнолуговых почв Кавказа// Тр. Моск. с.-х. акад. им. К.А. Тимирязева. 1949. Вып. 41. С. 130-152. Петров Б.Ф. Почвы Алтайско-Саянс- кой области. М.: Изд-во АН СССР, 1952. 248 с. (Тр. Почв, ин-та им. В.В.Докучаева; Т.35). Полы но в Б. Б. Основы построения генетической классификации почв (предварит, тезисы) // Задачи и методы почвенных исследований. М.; Л., 1933а. С. 23-33. Полы нов Б.Б. Классификация почво- образующих пород// Задачи и методы почвенных исследований. М.; Л., 19336. С. 33-36. Полынов Б.Б. Коры выветривания. Л.: Изд-во АН СССР, 1934. 240 с. Полынов Б.Б. Доклады о генезисе 237
почв на III Международном конгрессе почвоведов в Оксфорде// Пробл. сов. почвоведения. 1936. Т. 3. С. 17—28. Поль/нов Б.Б. Первые стадии почвообразования на массивно-кристаллических породах// Почвоведение. 1945. № 7. С. 327-339. Полынов Б.Б. Руководящие идеи современного учения об образовании и развитии почв// Вестн. АН СССР. 1947. №12. С. 58-63. Полынов Б.Б. Учение о ландшафтах// Вопр. географии. 19эЗ. Т. 33. С. 30-44. Полынов Б.Б. Об эволюции и элювиальных почвах в современном понимании// Почвоведение. 1954. №5. С. 38— 49. Полынов Б. Б., Крашенинников И.М. Физико-географические и почвенно-бота- нические исследования в области бассейна реки Убер-Джаргалантэ и верховьев Ара-Джаргалантэ// Северная Монголия. Л., 1926. С. 85-160. Полынцева О.А. Почвенные условия территории строительства Большого Джезказгана// Почвенные исследования в Центральном Казахстане. М.; Л, 1940. С. 117-121. По на гай бо Н.Д. К вопросу о влиянии микрорельефа на характер почвы, ее температуру, влажность и урожайность// Драбовское районное опытное поле. Полтава, 1915. Вып. 3. С. 15-25. Пономарев Г.М., Антипов-Каратаев И.Н. Почвы степных типов почвообразования, развитые на изверженных кристаллических породах// Тр. Почв, ин- та им. В.В. Докучаева. 1947. Т. 25. С. 29-59. Пономарева В.В. О реакциях взаимодействия группы крен о вой и апокрено- вой кислот (фульвокислот) с гидроокисями оснований// Почвоведение. 1949. № 11. С*. 638-651. Почвенная карта Монгольской Народной Республики в м-бе 1:2,5 млн. М.: ГУ ГК, 1980. Почвенная съемка. М.: Изд-во АН СССР, 1959.346 с. Почвенно-географическое районирование СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 422 с. Прасолов Л.И. О почвах долин юго- западной части Центрального Тянь-Шаня. СПб., 1909. 97 с. (Тр. Почв.-ботан. экспедиций по исслед. колонизац. районов Азиатской России. Ч. 1. Почв, исследования 1908 г.; Вып. 5) . Прасолов Л.И. О черноземах приазовских степей. (К вопросу о почвенно- географических провинциях)// Почвоведение. 1916. № 1. С. 23-46. Прасолов Л.И. Почвенные области Европейской России. Пг.: Госиздат, 1922. 65 с. (Сообщ. Отд. почвовед. Сел.-хоз. ученого комитета; Вып. 31) . Прасолов Л.И. Почвы Туркестана. Л.: Изд-во АН СССР, 1926. 95 с. Прасолов Л.И. Картография почв// Успехи почвоведения: Доклады делегатов СССР на I Конгр. Междунар. об-ва почвоведов в Вашингтоне. М., 1927. С. 109-124. Прасолов Л.И. Буроземы Крыма и Кавказа// Природа. 1929. № 5. С. 429- 438. Прасолов Л.И. Горно-лесные почвы Кавказа// Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1947. Т. 25. С. 5-28. Прасолов Л.И., Соколов Н.Н. Поч- венно-гео графи чес кий очерк Юго-Осетии// Производительные силы Юго-Осетии. П., 1931. (Тр. СОПС. Сер. закавказ.; Т. 1, вып. 2). С. 341-465. Рагим-заде Ф.К. О горных лугово- степных почвах горного Алтая и Малого Кавказа// Тр. Биол. ин-та СО АН СССР. 1964. Вып. 12. С. 30-39. Растительный покров СССР. Пояснительный текст к Геоботанической карте СССР м-ба 1:4 000 000. Ч. 1/2. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1956. 972 с. Резолюция Всесоюзного совещания по картографии и номенклатуре почв// Почвоведение. 1930. № 4. С. 45-50. Ремезов Н.П. О качественном составе органического вещества почв СССР// Почвоведение. 1933. № 5. С. 383- 394. Ржеутская Г.А. Структура почвенного покрова Припятского Полесья и ее изменение под влиянием осушительной мелиорации// Структура почвенного покрова и методы ее изучения. М.: Наука, 1973.255 с. Роде А.А. О химическом составе механических фракций нескольких почв подзолистого и подзолисто-болотного типов. Л.: Изд-во АН СССР, 1933. 56 с. (Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева; Т. 8, вып. 3). Роде А.А. Подзолообразовательный процесс. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1937. 545 с. Роде А.А. К вопросу о рыхлых наносах как продуктах выветривания// Проблемы сов. почвоведения. 1938. Т. 6. С. 3-21. Роде А.А. Почвообразовательный процесс и эволюция почв. М.: Географгиз, 1947. 142 с. Роде А.А. Водный режим почв и его типы// Докл. VI Междунар. конгр. почвоведов. Первая комиссия. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1956. С. 79-100. Розанов А.Н. Почвенные ресурсы Таджикистана// Почвенные исследования в Таджикистане. Душанбе, 1950. С. 23- 45. Розанов А.Н. Сероземы Средней Азии. М.: Изд-во АН СССР, 1951. 459 с. Розов Н.Н. Развитие учения В.В. Докучаева о зональности почв в современ- 238
ный период// Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1954. №4. С. 3-17. Розов И.И., Иванова Е.Н. Классификация почв СССР// Почвоведение. 1967. №3. С. 12-22. Розов Н.Н., Караваева И.А., Роде Т.А. Первый пленум Комиссии по номенклатуре, систематике и классификации почв при Академии наук СССР// Почвоведение. 1957. №8. С. 60-65. Рубилин Е.В., Суслова Е.В. О составе гумуса лесных почв предгорий северного склона Центрального Кавказа// Почвоведение. 1953. № 7. С. 1-9. Са баше и ли М.Н. Почвы Грузии. Тбилиси: Изд-во АН ГССР, 1948. Ч. IV. 396 с. Са баш ей ли М.Н. К вопросам классификации почв Закавказья// Труды со- вещ. по вопросам генезиса, классификации, географии и мелиорации почв Закавказья. Баку, 1955. С. 20— 31. Сабащвили М.Н., Джикаева М.А. О горно-луговых почвах Казбегского района// Сообщ. АН ГССР. 1950. Т. II, № 9. С. 593-600. Сергеев Л.К. К характеристике темноцветных почв Вятской губернии// Бюл. Гос. ин-та. 1930. № 2. С. 35-40. Сердобольский ИЛ. Варьирование химических свойств компонентов почв солонцового комплекса// Тр. Комис. по ирригации АН СССР. 1937. Вып. 9. С. 151-194. Сибирцев Н.М. Об основаниях генетической классификации почв// Зап. Ново-Александрийск. ин-та сел. хоз-ва и лесоводства. 1895. Т. 9, вып. 2. С. 5— 15. Сибирцев Н.М. Почвоведение: Лекции, читанные студентам Ин-та сел. хоз- ва и лесоводства в Новой Александрии. СПб., 1900, 1901 - Вып. 1/2.- То же// Избранные труды. М.: Сельхозгиз. 1951. Т. 1.472 с. Соколов И.А. О некоторых сравнительно-генетических понятиях и терминах в почвоведении// Почвоведение. 1967. №10. С. 144-146. Соколов И.А. О понятиях "зональный почвенный тип" и "почвенная зона"// Лес и почва. Красноярск, 1968. С. 18-24. Соколов И.А., Соколова ТА. О зональном типе почв в области многолетней мерзлоты// Почвоведение. 1962. № 10. С. 23-32. Соколовский A.M. Некоторые наблюдения над коллоидальной частью почвы// Рус. почвовед. 1922. № 4/5, С. 5- 15. Соколовский А.И. К познанию свойств коллоидальной части почвы// Почоведение. 1924. № 1/2. С. 59-79, Солдатов А.С. Почвенные исследования в Дагестанской АССР. Отд-ние почвовед. Даг. фил. АН СССР. 1956. Т. 3. С. 5-29. Сорокина И.П. Вопросы методики составления детальных почвенных карт и их использования в опытном деле: Автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. М., 1975. 152 с. Сосновский Д.И. Основные формы растительного покрова Кавказа в их географическом размещении// Сов. ботаника. 1947.Т. 15, №6.С. 318-328. Сочава В.Б. Географические связи растительного покрова на территории СССР// Учен. зап. ЛГПИ. 1948. Вып. 78. С. 17-25. Сочава В.Б. Геотопология как раздел учения о геосистемах// Топологические аспекты учения о геосистемах. Новосибирск: Наука, 1974а. С. 3-86. Сочава В.Б. Экспериментальные исследования геосистем// Методы комплексного исследования геосистем. Иркутск, 19776. С. 3-12. Станюкович К.В. Растительный покров Восточного Памира. М.: Географ- гиз, 1949. 160 с. (Зап. ВГО. Н. С; Т. 10). Структура, функционирование и эволюция системы биогеоценозов Барабы: В 2 т. Новосибирск: Наука. 1974. Т. 1. 307 с; 1976. Т. 2.459 с. Сукачев В.Н. О принципах генетической классификации в биоценологии// Журн. общ. биологии. 1944. Т. 6, № 4. С. 3-12. Тарасашвили Г.М. О горно-лесных буроземах Абхазии// Почвоведение. 1939. №7. С. 115-124. Тарасашвили Г.М. Горно-лесные и горно-луговые почвы Восточной Грузии. Тбилиси: Изд-во АН ГССР, 1956. 153 с. Татевосян Г.С. Горно-луговые торфянистые почвы Шамшадинского района// Бюл. науч.-техн. информации. Арм.НИИ земледелия. 1957. № 3. С. 13-16. Толчельников Ю.С. Оптические свойства ландшафта применительно к аэросъемке. Л.: Наука, 1974. 252 с. Тумин Г.М. Почвенное описание Дорогобужского уезда// Материалы для оценки земель Смоленской губернии. Смоленск, 1909. Т. 4, вып. 7. Тумин Т.Н. Почвы Тамбовской губернии. Ч. 1, 2. Тамбов, 1915-1916. Ч. 1. 102 с; 4.2. 111 с. Тюремное СИ. Характеристика почв Горяче-Ключевского района// Почвенно- агрономическое и ботаническое обследование районов табаководства Кубанского округа. Краснодар, 1930. С. 7-37. (Тр. Гос. ин-та табаководства: Вып. 75). Тюрин И.В. Условия почвообразования и краткое описание почв Чувашской республики: Объяснительная записка к почв, карте и карте материнских пород 239
Чувашской республики. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1935.73 с. Тюрин И.В. О биологическом накоплении кремнекислоты в почвах// Пробл. сов. почвоведения. М.; Л., 1937. Сб. 4. С. 3-23. Указания по классификации и диагностике почв. М.: Колос, 1967. Вып. 1. 78 с; Вып. 2. 64 с; Вып. 3. 99 с; Вып. 4. 99 с. Усов И.И. Генезис и мелиорация почв Каспийской низменности. Саратов. Обл. изд-во, 1940. 439 с. Уфимцееа К.А. Материалы к районированию северной части дерново-подзолистой подзоны европейской территории СССР// Тр. Почв, ин-та АН СССР. 1955. Т. 46. С. 5-77. Ферсман А.Е. Геохимия. Л.: Химтео- ретиздат, 1937. Т. 3. 503 с. Филатов М.М. География почв СССР. М.: Учпедгиз, 1945. 344 с. Филиппова В.Н., Сердобольский ИЛ. Варьирование химических свойств темно-каштановой почвы// Тр. комис. по ирригации АН СССР. 1937. Вып. 10. С. 77-94. Фридланд В.М. Горные лугово-степ- ные почвы Внутреннего Дагестана// Докл. АН СССР. 1950. Т. 70, № 4. С. 695-697. Фридланд В.М. Опыт почвенно-географического разделения горных систем СССР// Почвоведение. 1951. № 9. С. 521- 535. Фридланд В.М. О подзолисто-желто- земных почвах предгорий Карпат// Почвоведение. 1952. № 8. С. 681-698. Фридланд В.М. Бурые лесные почвы Кавказа// Почвоведение. 1953. № 12. С. 28-44. Фридланд В.М. О роли выветривания в создании почвенного профиля и о разделении почвенной массы// Почвоведение. 1955. №12. С. 7-17. Фридланд В.М. Оподзоливание и ил- лимеризация// Докл. АН СССР. 1957. Т. 115, №5. С. 1006-1009. Фридланд BJM. О связи солевого профиля черноземов с термическими условиями// Докл. АН СССР. 1958. Т. 119, №4. С. 789-791. Фридланд BJM. Почвы и коры выветривания влажных тропиков. М.: Наука, 1964.312 с. Фридланд В.М. О структуре (строении) почвенного покрова// Почвоведение. 1965, №4. С. 15-28. , Фридланд В.М. Влияние степени вы- ветрелости почвообразующих пород на процессы формирования почв в различных биоклиматических зонах//Почвове- дение.1970. №12. С. 5-15. Фридланд В.М. Структура почвенного покрова. М.: Мысль, 1972. 423 с. Фридланд В.М. Некоторые проблемы классификации почв // Почвоведение. 1979. №7. С. 112-123. Фридланд В.М. Классификация структур почвенного покрова и типизация земель//Почвоведение. 1980. № 11. С. 5— 17. Фридланд В.М. Основы профильно-генетического компонента базовой классификации почв//Почвоведение. 1981. №6. С. 106-118. Фридланд В.М., Чижи ко в а Н.П., Караева З.С. Об изменении влажно-тропических кор выветривания при почвообразовании в условиях умеренного засушливого климата//Док л. АН СССР. 1975. Т. 224, № 4. С. 937-940. Фридланд В.М., Чижикова Н.А., Караева З.С. О формировании подзолистых почв на древних корах выветривания// Докл. АН СССР. 1976. Т. 227, № 2. С. 461-464. Хтрян Н.К. О природе кислотности горно-луговых коричневых почв Пам- бакского хребта//Бюл. науч.-техн. информации Арм. НИИ земледелия. 1957. №2. С. 31-32. Хтрян Н.К. О природе горно-луговых почв Памбакского хребта//Изв. АН АрмССР. Сер. биол. и с.-х. наук. 1958. Т. 2, №2. С. 83-92. Чижиков П.Н. Карта материнских почвообразующих пород Европейской части СССР//Почвоведение. 1960. № 5. С. 5-10. Шифферс Е.В. К вопросам геоботанического районирования горных стран// Сов. ботаника. 1946. Т. 14, вып. 5. С. 319-328. Шокальская З.Ю. Почвенно-географи- ч ее кий очерк Африки. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1948.408 с. Шульгин A.M. Температурный режим почв. Л.: Гидрометеоиздат, 1957. 242 с. Юницкий В.П. Почвенные комплексы речных долин правобережья Мал мы ж- ского уезда Вятской губернии и так называемые Мал мы же кие черноземы//Бюл. Гос. почв, ин-та. 1930. № 2. С. 25-31. Прилова Е.А. Минералогический состав черноземов Каменной степи .//Вопросы травопольной системы земледелия. М.: Изд-во АН СССР. 1963. Т. 2. С. 205- 226. Яркое СП., Кулаков Е.В., Каур и- чев И.С. Образование закисного железа и особенности фосфатного режима в дерново-подзолисты х почвах// Почвоведение. 1950. № 8. С. 466-475. Ярошенко П.Д. Смены растительного покрова Закавказья в их связи с поч- венно-климатическими изменениями и деятельностью человека. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1956. 242 с. Ярцева А.К., Морозова А.В. Пестрота почвенного покрова в дерново-подзолистой зоне на примере опытного 240
участка "Снегири" Истринского района Московской области//Почвоведение. 1963. №11. С. 15-24. Agafonoff V. Les sols de France au point de vue pedologique. P., 1936. 154 p. Andriesse J.P. A study of the environment and characteristics of tropical pod- zols in Sarawak (East Malaysia)//Geoderma. 1969. Vol. 2, N 3. P. 201-227. Biankenaux P. Podzols et sols ferrali- tiques dans le Nord-Ouest de la Guyana francaise//Cah. ORSTOM. Pe'dol. 1973. Vol. 11, N2. P. 3-15. Brown I.C., Byers H.G. Chemical and Physical Properties of Certain Soils Developed from Granitic Materials in New England and the Piedmont, and of their Colloids. Wash., 1938. (US Dep. Agr. Techn. Bull.; N609). 56 p. Brown I.C., Thorp J. Morfology and Composition of Some Soils of The Miami Family and the Miami Catena. Wash., 1942. (US Dep. Agr. Techn. Bull.; N 834). P. 151-175. Buhanan F. A Journey from Madras through the Countries. . . L., 1807. 325 p. Bushnell T.M. Some aspects of the soil catena concept//Proc. Soil Sci. Soc. Amer. 1942. Vol. 7. P. 466-476. Bushnell T.M. The story of Indians soils//Purdue Univ. Agr. Exp. Station. Spec. circ. 1944. Bushnell T.M. Story of Hoosier Soils and Rambles in Penological Fields. West Lafayette (Ind.), 1958.100 p. Butler B.E. Soil Classification for Soil Survey. Oxford: Clarendon press, 1980. 129 p. Cernescu /V. Facteurs de climat et zones de sol en Roumanie//lnst. Geol. Ro- maniei. Stud, techn. si econ. Ser. С. Вис, 1934. N2. 70 p. Cernescu N. Die Bodenzonen der region des humiden klimas Rumaniens//Bericht uber die Tagung der V Comission der Intern. Bodenkundl. Ges. Wien, 1938. S. 15- 21. Cline M.G. Profile studies of normal soils of New York: 1: Soil profile sequences involving brown forest, gray-brown podzolic, and brown podzolic soils//Soil Sci. 1949. Vol. 68, N 3. P. 259-272. Cline M.G. Logic of the new system of soil classification//I bid. 1963. Vol. 96, N1. P. 17-22. N , Denisoff I. Contribution a I'etude des formations lateritiques au Pare National de la Garamba (Congo Belge)//Pedolo- gie. Gand. 1957. Vol.7. P. 34-41. D'Horre J. The description and classification of free sesqui—Oxide accumulation zones//Trans. 5th Intern. Congr. Soil Sci. Leopoldvill, 1954. Vol. 4. Corn- miss. V. 8. P. 39-44. Duchaufour Ph. Lessivage et podzoli sation//Rev. forest, frang. 1951. N 10. P. 31-43. , , Duchaufour Ph. Etude sur I'ecologie et la sylviculture du Meleze (Larix Euro pea D.C.)//Pedologie et facteurs biotiques. Nancy. 1952. P. 53. , Duchaufour Ph. Pedogenese et classification. 1977; 477 p. y ^ Dudal R. Etude morphologique et gene- tique d'une sequence de sols sur limon loes- sique//Agriculture. Lou vain, 1953. Oct. P. 15-31. Ellis B.S. Some observations on the classification of tropical soils//Trans. 5th Intern. Congr. Soil. Sci. Leopoldvill, 1954. Vol. 4. Commiss. V. 8. P. 49-52. Frhard E. Alteration des roches et mode de formation des principaux/types de sols. P., 1930. (Publ. Bur. etud. geol. et mi- niers coloniale; N 12). P. 1-25. Frei E., Cline M.G. Profile studies of normal soils of New York. II: Micromor- phological studies of the gray-brown podzo- Пс-brown podzolic soil sequence//Soil Sci. 1949. Vol. 68, N 4. P. 333-344. Ganssen R. Bodengeographie. Stuttgart, 1957. 219 S. Goldich S.S. A study in rock weathering/^. Geol. 1938. Vol. 46, N 1. Herrassowitz H. Later it; Material und Versuch erdgeschichtlicher Auswertung. В., 1926. (Fortschritte Geol. und Paleontol.; Bd.4, H. 14). S. 253-666. Jenni H. Hochgebirgsbbden//Handbuch der Bodenlehre. В., 1930. Bd. 3. S. 15- 40. Joffe J.S. Pedology. New Brundwick; N.Y.,1936. 575 p. Johnson W.M. The pedon and the polypedon//Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 1963. Vol. 27, N 2. P. 212-215. Kellogg Ch.E. Recent trends in soil classification//lbid. 1938. Vol. 3. P. 253- 259. Kellogg Ch.E. Tropical soils//Trans. 4th Intern. Congr. Soil Sci. Amsterdam, 1950. Vol.1. P. 266-276. Kubiena W.L. The Soils of Europe. Madrid; London, 1953. 318 P. Kubiena W.L. Zur Micromorphologie, Systematik und Entwicklung der rezenten und fossilen L6ssb6den//Eiszeitalter und Gegenwart. 1956. Bd. 7. S. 27-29. Laatsch W. Dynamik der Deutschen Acker- und Waldboden. Dresden; Leipzig, 1938. 270 S. Lafforgue G., Riedel C.-E., Ferrie- re F.J.de. Les/Graves de Bordeaux: Relations entre 1'evolution pedologique et la vocation culturele. Bordeaux, 1936. (Direction de la Gironde). 151 p. Lee Chiang-Kwei, Chang Shio-Ni. Chemical Characteristics of Red Soils in China. Peking, 1956.14 р. Lyford W.H. Characteristics of some podzolic soils of the Northeastern United 241
States//Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 1952. Vol.16, N3. P. 231-235. McCaleb S.B. Profile studies of normal soils of New York. IV: Mineralogical properties of the gray-brown podzolic-brown podzolic soil sequence//Soil Sci. 1954. Vol. 77, N4. P. 319-333. Marbut C.F. Soils of the United States// Atlas of American Agriculture. Wash., 1925. Pt.3. 125 p. Marbut C.F. Morfology of laterites // Proc. 2nd Intern. Congr. Sci. USSR. 1930. Leningrad; Moscow, 1932. Vol. 5. P. 72- 80. Michieka D.C., Van der Pouv В J. A., Vleeshouwer /./. Soils of the К wale area // Reconnaissance Soil Survey. Nairobi, 1978. N 3. Kenja Soil Survey. P. 51 -65. Milne G. Composite units for the mapping of complex soil association // Trans. 3d Intern Congr. Soil Sci. Oxford, 1935. Vol. 1. Commiss. Pap. P. 345-347. Mohrad E.C., Baren F.A. van. Tropical Soils. Bandung, 1954. 498 P. Musierowicz A. Studia nad glebami poloninowymi pasma gor "Baba ludo- wa" // Rocz. nauk rol. i lesnych. 1939. T. 46, N I.e. 169-201. Pa/fman H., Fret E., Hamdi H. Die Filtrationsverlagerung hochdisperser Ver- witterungs- und# Humifizierungsprodukte im Profil der massig enwickelten Brauner- de // Kolloid Ztschr. 1943. Bd. 103, H. 3. S. 151-158. Pendleton R.L. The classification and Mapping of Tropical Soils. Harpenden, 1948. (Commonw. Bur. Soil Sci. Techn. Commun.; N 46). P. 93-97. Prescott J.A., Pendleton R.L. Laterite and Lateritic Soils. Harpenden, 1952. (Commonw. Bur. Soil. Sci. Techn. Commun.; N 47). 51 p. Ramann E. Bodenkunde. 2. Aufl. В., 1905; 3. Aufl.B., 1911. 619 S. Rudneva E.N. On some zonal and province peculiarities in podzolic soils developed on light-textured rocks on the European continent // Trans. 8th Intern. Congr. Soil Sci. Bucharest, 1964. Vol. 5. Commiss. V, 47. с 15-16. Simonson R.W., Gardner D.R. Concept and functions of the pedon // Trans. 7th Intern. Congr. Soil Sci. Madison, 1960. Vol. 4. Commiss. V, 18. P. 127-131. Smith Guy D. Illinois loess variations in its properties and distribution: a pedo- logie interpretation. Urbans, 1942. (Univ. III. Exp. Stat. Bull.; N 490). P. 231- 242. Soil and Men: Yearbook of Agriculture. Wash., 1938.210 р. Soil Classification: a Comprehensive System. 7th Approximation. Wash., 1960. (US Dep. Agr. Soil Surv. Staff). Suppl. 1964.265 р. Soil Survey Manual /By Soil Survey Staff. Wash., 1951. (US Dep. Agr. Handb.; N 18). 503 p. Soil Taxonomy. Soil Conserv, Serv. 1975. (US Dep. Agr. Handb.; N 436). 350 p. Sombroek W.G., Weg R.F. van de. Some consideration on quality and readability of soil maps and their legends // Intern. Soil Mus. Annu. Rep. 1980. P. 1-35. Stremme H. Boden des Deutschen Reiches und der freien Stadt Danzig: Er- lauterungen zur Ubersichtsbodenkarte 1:1 000 000. Gotha, 1936 (Erg.-H. N 226 zu "Patermanns Mitteilungen"). 74, [2]. Tamm O. Om brunjorden i Sverige. Stockholm, 1930. 42 p. Tan K.H., Parkins H.F., McGreery R.A. The characteristics, classification and genesis of some tropical spodosols // Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 1970. Vol. 34, N 5. P. 775-779. Thorp J. Geography of the Soils of China. Nanking, 1936. 552 p. Thorp J., Baldwin M. Nomenclature of the higher categories of soil classification as used in the Department of Agriculture // Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 1938. Vol.3. P. 260-271. Whiteside E.P. Some relationships between the classification of rocks by geologist and the classification of soils by soil scientists // Ibid. 1953. Vol. 17, N 2. P. 138-142. Woliny E. Der Einfluss der atmo- psharisch Niederschlageauf die mechanische Beschaffenheit des Bodens. Heidelberg, 1895. (Forsch. Gebiete der Agricultur- physik;Bd. 18). S.75-81.
СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ 3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ КЛАССИФИКАЦИИ, ГЕОГРАФИИ И КАРТОГРАФИИ ПОЧВ 5 Основные принципы и элементы базовой классификации почв и программа работ по ее созданию 5 К вопросу о факторах зональности 35 К вопросу о зависимости структуры вертикальной зональности почв горных стран от климатических условий (на примере Большого Кавказа) 44 Опыт почвенно-географического разделения горных систем СССР 54 О некоторых основных вопросах географии почв 69 О структуре (строении) почвенного покрова 78 Элементарные почвенные ареалы как исходные единицы почвенно-геогра- фической таксономии и некоторые их производные 91 Об уровнях организации почвенного покрова и системе закономерностей географии почв 97 Почвенные границы, их генезис, формы и значение в рациональном использовании земельных ресурсов 108 Эволюция почвенного покрова 113 Основные положения почвенной картографии 119 ВЫВЕТРИВАНИЕ И ПОЧВООБРАЗОВАНИЕ В ГУМИДНЫХ ОБЛАСТЯХ. . . 138 О роли выветривания в создании почвенного профиля и разделении почвенной массы 138 Влияние степени выветрелости почвообразующих пород на процессы формирования почв в различных биоклиматических зонах 148 Об изменении древних кор выветривания под влиянием современного почвообразования 159 Об оподзоливании и иллимеризации (обезыливании) .173 Бурые лесные почвы Кавказа 185 Почвы высокогорий Кавказа 201 ЛИТЕРАТУРА 232 243
Владимир Маркович Фридланд ПРОБЛЕМЫ ГЕОГРАФИИ, ГЕНЕЗИСА И КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ Утверждено к печати Институтом географии АН СССР Редактор издательства М.Е. Анцелович Художни к С.А. Киреев Художественный редактор Л. В. Кабатова Технический редактор И. И. Джиоева Корректор Р. Г. У хина
Набор выполнен в издательстве на наборно-печатающих автоматах ИБ№ 31547 Подписано к печати 25.09.86. Т — 15650 Формат 60 X 90 1/16. Бумага офсетная № 1 Гарнитура У ни в ере. Печать офсетная Усл.печл. 15,5 + 0,1 вкл. Усл.кр.ютт. 15,6. Уч.-издл. 21,0 Тираж 1600 экз. Тип. зак. 769 Цена 3 р. 50 к. Ордена Трудового Красного Знамени издательство "Наука" 117864 ГСП-7 Москва В-485, Профсоюзная ул., д. 90 Ордена Трудового Красного Знамени 1-я типография издательства "Наука" 199034, Ленинград В-34,9-я линия, 12