Почвы каштановые, их свойства и классификация

Каштановыми называют такие почвы, условием формирования которых являются сухие степи. Какими свойствами обладают каштановые почвы, как они сформировались, где распространены, читайте в данной статье.

Где и как формируются каштановые почвы?

Местом происхождения являются сухие степи с засушливым климатом, недостаточным количеством осадков, большим уровнем испарения. Каштановые почвы образуются под изреженным растительным покровом, поэтому дерновый процесс здесь развит слабо в сравнении с черноземной зоной. От условий увлажнения зависит, насколько слабо или сильно будет выражен дерновый процесс.

Более интенсивным его проявлением характеризуются северные районы зоны, где осуществляется формирование самых богатых гумусом почв – темно-каштановых. С продвижением на юг увеличивается сухость климата. Происходит переход этих почв в каштановые, а затем в светло-каштановые, содержание гумуса в которых низкое, мощность горизонта – маленькая.

Если мало осадков и почва промывается слабо, солевым продуктам почвообразования нет возможности проникнуть глубоко, поэтому они остаются на поверхности. При интенсивном разложении растительности наряду с такими соединениями, как кальций, кремний, магний, в больших количествах освобождаются и щелочные металлы. Из-за их присутствия в почве начинает развиваться солонцеватость. Важной особенностью почвообразования в зоне степей с сухим климатом является то, что солонцеватый процесс накладывается на дерновый.

Типы почвы сухих степей

• Черноземы южные и обыкновенные.
• Темно-каштановая.
• Каштановая.
• Светло-каштановая.

Черноземы и каштановые почвы сплошной полосой протянулись с запада до алтайских предгорий. Восточней Алтая встречаются небольшие отдельные островки в районе котловин, в Селенгинской и Восточно-Забайкальской степях. Эти почвы получили широкое распространение в Прикаспийской низменности и Казахстане, в области мелкосопочника.

Для сравнения: черноземы занимают 8,5 процента территории российских степей, а каштановые почвы — всего 3. Главной особенностью черноземов является большое содержание гумуса. Типичные черноземы отличаются глубоким залеганием грунтовых вод. Примечательно, что верхняя толща грунта хорошо промачивается осадками, нижняя – грунтовыми водами, а между ними расположен сухой горизонт. Именно эти условия являются подходящими для формирования черноземных и каштановых почв.

В каждом подтипе каштановых почв в зависимости от термических условий происходит выделение следующих групп: теплой, умеренной, глубинно-холодной. Кроме того, внутри отдельного подтипа почва разделяется по родам. Это обычная, солонцеватая, солонцевато-солончаковая, остаточно-солонцеватая, карбонатная, карбонатно-солонцеватая. Следует заметить, что каштановые почвы разных родов имеют неодинаковое проявление признаков как солонцеватости, так и солончаковатости.

Почвы темно-каштановые

Ими занята северная часть зоны. Темно-каштановые почвы характеризуются комковатой или комковато-зернистой структурой гумусового горизонта на целинных землях, а на пахотных – пылевато-комковатой. Залегание гипса и легкорастворимых солей происходит на глубине около двух метров. Характеристика каштановой почвы невозможна без описания мощности гумусового горизонта. У этой почвы он достигает 50 сантиметров. У солонцеватых почв в нижней части гумусовый горизонт более плотный. Это объясняется тем, что его обогащают коллоидные частицы.

Комковатую и глыбистую структуру имеют темно-каштановые почвы. Свойства их ярче выражены с увеличением солонцеватости горизонта. Структурные грани имеют лакированную корочку буровато-коричневого цвета. Род солонцеватых темно-каштановых почв подразделяется на следующие виды:

• Несолонцеватые. Они поглощают до 3 процентов натрия из всего объема поглощения.
• Слабосолонцеватые почвы — 3-5 процентов.
• Среднесолонцеватые – 5-10.
• Сильно солонцеватые – 10-15.

Характеристика темно-каштановых почв

• Солонцевато-солончаковые почвы темного цвета относятся к сильнозасоленным породам. На глубине одного метра содержание растворимых водой солей увеличивается.
• В остаточно-солонцеватых почвах незаметно содержание обменного натрия. Здесь солонцеватость носит остаточный характер.
• У солонцевато-осолоделых почв верхняя или нижняя часть гумусового горизонта имеет признаки осолодевания, которые представлены кремнеземистой присыпкой на структурных гранях.

• Карбонатные каштановые почвы имеют повышенное содержание карбоната на поверхности. Местом их образования являются тяжелые породы.
• Формирование карбонатно-солонцеватых почв происходит на засоленных породах с тяжелым механическим составом. Почвы обладают повышенной плотностью и трещиноватым сложением профиля. Когда они влажные, то начинают сильно набухать и вязнуть.

Характеристика каштановой почвы

Она отличается мощностью гумусового горизонта. У каштановых почв эта цифра составляет 30-40 сантиметров. Больше всего карбонатов скапливается на глубине 50 сантиметров, гипса – 170, а растворимых в воде солей – на двухметровой глубине. Эти почвы имеют такие же родовые признаки, что и выше описанные.

Почвы светло-каштановые

Зоной их формирования является южная часть сухих степей, занятых под полынными и злаковыми растениями. Эти почвы образуются в сильно засушливом климате. Мощность гумусового горизонта невелика – 25-30 сантиметров. Он отличается бесструктурным составом и слабым промыванием. Из-за этого карбонатный слой залегает близко к поверхности. Глубина гипсового горизонта составляет 1 метр 20 сантиметров. В этой почве легкорастворимые соли скапливаются в больших количествах, поэтому признаки солонцеватости проявляются повсеместно. Не солонцеватые почвы каштановые можно встретить крайне редко.

Верхний горизонт этой почвы имеет более светлую окраску, его структура рыхлая. На это оказывает влияние осолодевание. Светло-каштановые почвы разделяются по родам так же, как и другие. Солонцеватость и солончаковость в светлой почве четче проявляются и носят зональный характер.

Использование

Почва степей, особенно темная каштановая, имеет достаточные запасы питательных веществ. Она обладает высоким плодородием. На ней выращивают пшеницу, просо, кукурузу, подсолнечник, бахчевые и садовые культуры. Урожайность намного повышается, если в почву внести фосфорные, калийные, азотные удобрения и задержать в ней влагу.

Каштановую почву без темных или светлых оттенков чаще используют для сенокосных угодий, пастбищ, пашен. Но она пригодна и для выращивания вышеописанных культур. На светло-каштановых почвах выращивать различные культуры можно только при регулярном ее орошении.

Солонцеватые почвы каштановые отличаются незавидным плодородием. Поэтому для его повышения используют химическую и биологическую мелиорацию. Иногда достаточно глубоко вспахать землю.

Недостатки

• Светло-каштановые, каштановые и солонцеватые почвы степей имеют перегнойный слой маленькой мощности. Это не может обеспечить корнеобитаемому слою нормальные условия.
• Уплотненный горизонт залегает сравнительно неглубоко. Это нарушает водный режим почвы и препятствует корням растений проникать вглубь.
• Солонцеватые почвы имеют повышенную концентрацию щелочи, что вызывает необходимость окислять почву перед ее использованием.
• Почвы степей испытывают недостаток во влаге и питательных веществах, особенно светло-каштановые.

Человек должен помочь каштановым, маломощным, малоструктурным и солонцеватым почвам стать мощными, богатыми перегноем и питательными веществами. Необходимо систематически орошать почву для пополнения ее водного запаса, вносить в нее органические и минеральные удобрения, соблюдать новейшие приемы агротехники.

Что растет на каштановых почвах?

Каштановые и темно-каштановые почвы. Каштановые и темно-каштановые мицелярно-карбонатные почвы

КиДПР	Черноземы текстурно-карбонатные / Каштановые
WRB	Haplic & Gypsic KASTANOZEMS
Площадь	0,71%

Каштановые и темно-каштановые почвы распространены на равнинах в зоне сухих степей от долины Маныча на западе до отрогов Алтая на востоке.

Они формируются преимущественно на карбонатных лёссовидных суглинках и глинах и глинисто-суглинистых элюво-делювиях коренных пород под дерновинно-злаковыми сухими степями в условиях семиаридного климата. Водный режим почв непромывной.

Кроме того, каштановые почвы развиты в горах и межгорных котловинах Южной Сибири (Алтай, Западный Саян, хребет Танну-Ола).

Морфологическое строение профиля

О — Av — A(са) — АBса — Bcа — Bcs — Ccs (s)

На равнинах профиль темно-каштановых почв состоит из хорошо выраженного гумусового горизонта A(са) мощностью 20–30 см, буровато- или коричневато-темно-серой окраски, пороховато-мелкозернистой структуры, на поверхности которого часто образуется степной войлок. Переходный горизонт АВса мощностью около 20 см более бурый, неравномерно прогумусированный, несколько уплотненный, комковатой структуры. Мощность А+АВса составляет 40–50 см.

Ниже располагается карбонатный горизонт Bcа, наиболее плотный, призмовидно-комковатый, с выделениями карбонатов в виде белоглазки. С глубины 120–150 см следует гипсовый горизонт Bcs рыхлее и влажнее предыдущего с многочисленными новообразованиями гипса, постепенно переходящий в почвообразующую породу Ccs, содержащую гипс, а иногда и легкорастворимые соли.

Вскипание обычно начинается в нижней части горизонта А или в горизонте АВса.

Каштановые почвы отличаются от темно-каштановых меньшей мощностью гумусовых горизонтов (А около 20 см, А+АВса 30–40 см), склонностью к уплотнению и образованию ореховато-призмовидной структуры в горизонтах АВса и Вса и более высоким положением в профиле выделений гипса.

Основные почвообразовательные процессы

• Гумусово-аккумулятивный процесс
• Элювиально-иллювиальное перераспределение карбонатов

Хозяйственное использование

Каштановые и темно-каштановые почвы потенциально плодородны. Возможно успешное выращивание широкого спектра культур: зерновых (пшеница, кукуруза, ячмень), технических, овощных, плодовых при условии проведения комплекса мероприятий по влагонакоплению. Необходима также охрана почв от водной и ветровой эрозии, вторичного засоления, внесение минеральных и органических удобрений.

Свойства

Темно-каштановые почвы глинистого, тяжело- и среднесуглинистого гранулометрического состава, в верхнем горизонте (0–15 см) содержат гумуса от 3–4% (пахотные) до 5% (целинные), а собственно каштановые — от 2–3% до 4% соответственно. В легкосуглинистых и супесчаных почвах содержание гумуса снижается.

В составе гумуса количество гуминовых кислот и фульвокислот примерно одинаково: Сгк/Сфк — в верхних горизонтах и менее 1 в подгумусовом горизонте. Сумма обменных оснований равна 20–30 ммоль(экв.)/100 г почвы. Реакция почвенного раствора нейтральная или слабощелочная в верхних горизонтах (рН 7,2–7,5) и щелочная в нижних.

Почвенный профиль не дифференцирован по распределению илистой фракции и валовому содержанию Si02 и R2O3.

Е.П. Быкова, И.С. Урусевская

Микроморфологическая характеристика

А(са) Горизонт содержит большое количество тонкодисперсного и сгусткового темно-бурого и бурого гумуса. Характерны высокая агрегированность и копрогенность с преобладанием межагрегатных и биогенных пор. Плазма глинисто-гумусовая с чешуйчатой оптической ориентацией. Из растительных остатков преобладают бурые полуразложившиеся формы (в темно-каштановых почвах их значительно больше). Карбонатность горизонта проявляется зонально.

АВса Характеризуется снижением гумусированности и степени агрегированности, упрощением строения микроагрегатов, снижением растительных остатков. В темно-каштановых почвах увеличивается доля копролитов из материала разных горизонтов и биогенных пор. Оптически ориентированная глина имеет чешуйчатое или волокнистое микростроение.

Вса Материал агрегирован слабо, копролиты расположены в зонах, прилегающих к порам. Состав плазмы карбонатно-глинистый с низкой оптической ориентацией. Микрозоны гумусированной плазмы приурочены к крупным растительным остаткам. Преобладают трещины и биогенные поры. Вниз по профилю резко увеличивается степень окарбоначенности плазмы, появляются обширные зоны с преобладанием микрокристаллического кальцита. Растительные остатки приурочены к крупным порам.

C(сs) Глинисто-карбонатный материал с массивной структурой, с каналами, трещинами и вагами. Микрокристаллический кальцит равномерно распределен в материале основы. В темно-каштановых почвах встречаются стяжения криптокристаллического кальцита. Плазма с кристаллитовой оптической ориентацией. Преобладают поры-трещины. Характерны отдельные крупные кристаллы гипса в основной массе и некоторых порах [46, 284].

В.М. Колесникова, М.П. Лебедева-Верба

Гель-хроматограмма гуминовых веществ

Замедление процесса трансформации растительных остатков в каштановых почвах по сравнению с черноземами отражается на молекулярно-массовом распределении системы гуминовых кислот каштановых почв.

Увеличивается вклад высокомолекулярных фракций протогуминовых веществ, доля «зрелых» гуминовых кислот с высоким содержанием углерода (до 56%) и значительным содержанием ароматических фрагментов в составе молекул остается по-прежнему высокой, но размеры молекул в этой фракции снижаются.

В составе молекул гуминовых кислот практически отсутствуют алифатические фрагменты полисахаридов и белков, источником которых являются органические остатки.

В.В. Демин, Ю.А. Завгородняя

Каштановые и темно-каштановые мицелярно-карбонатные почвы

КиДПР	Выделение не предусмотрено
WRB	Calcic KASTANOZEMS
Площадь	0,12%

Условия формирования

Каштановые и темно-каштановые мицелярно-карбонатные почвы распространены в зоне сухой степи в Восточном Предкавказье на восточных склонах Ставропольского плато. Они формируются на лёссовидных суглинках под дерновинно-злаковыми сухими степями в условиях семиаридного климата.

Каштановые почвы. Характеристика, классификация, удобрение

23нояб.

Данная разновидность почв характерна для степных районов с умеренным континентальным сухим климатом. Распространены эти почвы на разных континентах, в той или иной степени представлены на территории Турции, Китая, Монголии, Аргентины, России, США и других стран.

В Украине каштановые почвы достаточно часто встречаются в причерноморских и присивашских степях. Характерно, что эти грунты не образовывают обширных по площади массивов, нередко залегая совместно с каштановыми солонцами.

На свойства каштановых почв сильно повлиял процесс их формирования, происходивший в условиях малого количества выпадающих осадков, соответственно, скудного растительного покрова. Образовывались они под полынно-ковыльными степями с малым количеством перегноя.

Характеризует данный тип земель относительно небольшое количество гумусовой составляющей, а также не промывной водный режим, низкий уровень влаги и солонцеватость.

Однако даже при столь малом содержании гумуса в их структуре возможно эффективное использование данных почв в сельскохозяйственных целях и получение на них богатых урожаев при достаточном внесении минеральных удобрений с обязательным проведением ряда мелиоративных мероприятий.

Состав каштановых почв

Профили данной разновидности почв отличает чёткое разделение элювиально-иллювиальных горизонтов. Верхний горизонт (А) это традиционно гумусовый горизонт с наибольшей концентрацией этого компонента, ниже переходный гумусовый горизонт (В1), далее (В2) переходный горизонт с комковато-призматической структурой. Ниже следует иллювиально-карбонатный горизонт на более низких глубинах, переходящий в материнскую породу.

Структура пород на каждом из названых горизонтов может сильно изменяться, как и мощность каждого уровня в зависимости от подтипа почвы, условий формирования и прочих субъективных факторов.

Классификация каштановых почв

Отличаются каштановые почвы такими показателями: различие в глубине залегания карбонатных включений, характеристиками гипсовой составляющей и солевых отложений. Однако основным критерием, благодаря которому классифицируются почвы этого типа, является количество гумуса, которое в них содержится. На основании этого выделяют основные типы каштановых почв:

Темно каштановые почвы

Это почвы, в которых может содержаться порядка 2,5 – 5% гумуса. При этом среди них выделяют глинистые, суглинистые и тяжелосуглинистые типы каштановых почв, в которых гумуса содержится несколько больше (от 3,5% и выше), и легкосуглинистые и супесные почвы, в которых процент гумуса несколько ниже (2,5 – 3%). Реакцию эти почвы дают нейтральную ближе к их поверхности, и слабощелочную ниже по горизонту. В более глубоких слоях реакция становится щелочной.

Каштановые почвы

Среднее содержание гумуса в почвах этой разновидности несколько ниже и может составлять величину 1,5 – 4,0%. Легкосуглинистые и супесные почвы могут содержать 1,5 – 2,5% в их верхней плодородной части, а глинистые, тяжелосуглинистые и суглинистые включают свыше 2,5% гумуса. В верхних горизонтах почвы имеют нейтральную реакцию, а в более низких слоях слабощелочную, переходящую в щелочную на больших глубинах.

Светло каштановые почвы

гумуса в этих грунтах на уровне 1,5 – 2,5%. Зачастую для данного типа почв характерна повышенная солонцеватость, которая является следствием повышенного содержания кремнезёма в наружном горизонте грунта, а также полуторных окислов и илистых включений на более глубоких горизонтах.

Луговые каштановые почвы

Данный подтип каштановых почв стоит особняком и выгодно отличается от всех названных выше разновидностей более высоким содержанием гумуса в верхних горизонтах, мощность которых может равняться 30 – 50 см, а содержание гумуса на этих уровнях составляет 4 – 6%.

Реакция данного подтипа почв также нейтральная на верхнем горизонте, ниже слабощелочная, а ещё ниже – щелочная. Среди всех подтипов каштановых почв, луговые считаются наиболее приемлемыми для всех разновидностей сельскохозяйственного использования, поскольку они наиболее богаты питательными веществами.

Какие растения растут в каштановых почвах

Как уже было сказано, относительно невысокие показатели плодородности у этих земель дополняются достаточно засушливым климатом. Поэтому при использовании их в аграрном производстве обязательным условием является обустройство эффективных оросительных систем. При качественном и своевременном орошении на этих почвах возможно выращивание полного спектра сельскохозяйственных культур, характерных для современного растениеводства в наших климатических условиях.

Произрастают на них яровые сорта зерновых культур, возможно выращивание овощей всех сортов, бахчевых, обустройство садовых угодий и прочего. Чаще приоритетным считается использование для этих целей луговых каштановых почв, но при соблюдении необходимого режима орошения и при качественном внесении удобрений можно добиваться необходимого уровня плодородия от всех подтипов каштановых почв.

Однако при затруднённости мелиоративных мероприятий и сложности удобрения, каштановые почвы с низким естественным уровнем содержания гумуса зачастую эффективно используются в животноводческом секторе сельского хозяйства, так как, травы, произрастающие на них в естественных условиях, могут служить натуральным кормом для всех пород скота. Используют их, как в качестве пастбищ, так и в качестве места для сенокоса.

Удобрение каштановых почв и прочие необходимые меры при их возделывании

Независимо от подтипа, данные разновидности почв, использующиеся в агропроизводстве, остро нуждаются в органических и минеральных удобрениях. Внесение необходимых удобрений является неотъемлемой частью обработки этих земель наряду с орошением, сохранением влаги, снегозадерживающими мероприятиями и борьбой с эрозией, происходящей под воздействием ветра, неблагоприятных климатических факторов и прочего.

Эффективно при этом использование азотистых, калийных, фосфатных, а также комплексных удобрений, тип и режим внесения которых подбирается в каждом конкретном случае в индивидуальном порядке с учётом сложного набора факторов. Таких, как подтип почвы, климатические условия, разновидность сельскохозяйственной культуры, её сорт, сезонность обработки и прочего.

https://fb.ru/article/216943/pochvyi-kashtanovyie-ih-svoystva-i-klassifikatsiya
https://armtru.ru/chto-rastet-na-kashtanovyh-pochvah/