Назаренко І.І., Польчина С.М. Нікорич В.А.
Грунтознавство

Чорноземи степу. Грунти сухого степу

14.2.2. Чорноземи степу

Степ у недавньому минулому чітко розділявся на три підзони: північна частина з різнотравно-ковильно-типчаковою рослинністю, середня – з ковильно-типчаковою та південна – злаково-полинна. Ліс зберігся лише на окремих ділянках у долинах рік, заплавах, байраках тощо. Велику роль у формуванні чорноземів степу відігравали дощові черви та землериї – перемішували та оструктурювали грунт. Клімат степу континентальний, континентальність наростає із заходу на схід. Тип водного режиму – непромивний, тоді як у чорноземів лісостепу – періодично промивний. Тому карбонати у степових чорноземів вимиті неглибоко, підзолистий процес не відбувається, інколи на деякій глибині зустрічаються солі й гіпс. Рельєф у степу рівнинний з добре розвиненим мікрорельєфом. Грунтотворною породою найчастіше виступає лес.
Порівняльна характеристика чорноземів степу наведена у таблиці 26.

Таблиця 26. Порівняльна характеристика підтипів чорноземів степу (доступно при скачуванні повної версії книжки)

Звичайні чорноземи зустрічаються в північному степу. За ознаками близькі до типових, але у зв'язку з дещо ослабленим процесом гумусоакумуляції потужність гумусованого горизонту менша. Карбонати залягають, починаючи з нижньої частини Н у вигляді білоочок, псевдоміцелію. Іноді в материнській породі зустрічається гіпс.
Південні чорноземи сформувались у південній частині степу, межують з каштановими грунтами. Карбонати починаються з Н-горизонту, неглибоко залягає гіпс, профіль малопотужний, часто – слабо диференційований через незначну солонцюватість, яка проявляється в ущільненні перехідного горизонту. Характеристика родів та видів аналогічна чорноземам лісостепу.
За останніми дослідженнями Н.А.Белової, А.П.Травлєєва, 1999 під лісовими насадженнями на території справжніх степів формуються чорноземи, які рекомендовано виділити на рівні роду як лісові. Характерними особливостями цих грунтів є наявність лесиважу і, на відміну від чорноземів лісостепу, відсутнє опідзолення.
Перспективний прийом кардинального регулювання водного режиму в степовій зоні – зрошення. Але воно повинно бути строго регульованим і обгрунтованим, тому що властивості чорноземів при неправильному зрошенні різко погіршуються. Інші заходи окультурення аналогічні лісостеповим чорноземам.
При розорюванні цілинних чорноземів руйнується верхній високо біогенний шар грунту: за 54 роки запаси гумусу в ньому знизились на 52,3 т/га, щільність складення підвищилась на 0,10 г/см куб (табл. 27) Сільськогосподарське освоєння чорноземів впливає на якісний склад гумусу: звужується співвідношення Сгк:Сфк (А.Д.Балаєв, 1997).

Таблиця 27. Зміни вмісту гумусу та його втрати в орному шарі (0-30 см) чорноземів Європейської частини колишнього СРСР за 100 років (Чесняк Г.Я., 1983) (доступно при скачуванні повної версії книжки)

14.2.3. Грунти сухого степу

В умовах сухого степу формуються каштанові грунти. Каштанові грунти – це зональний тип сухих суббореальних степів. У світі вони займають величезну площу – 269 млн. га, на території СНД ~107 млн. га, в Україні ~2 млн. га. В Україні вони розповсюджені в південній частині Одеської, Херсонської, Миколаївської областей, на півночі Криму. На території СНД каштанові грунти утворюють смугу, що починається на півдні Молдови, тягнеться через Україну, східне Передкавказзя, середнє і нижнє Поволжя, Казахстан, східний Сибір до Забайкалля. Великі масиви цих грунтів є на території Монголії, Китаю, півдня Румунії, у внутрішніх засушливих районах Північної Америки (штат Міссурі, провінція Саскачеван), тощо.

Клімат суббореальних сухих степів субаридний з теплим засушливим літом і холодною зимою, Кз = 0,35-0,5, річна сума опадів складає 200-350 мм, випаровуваність – 1000-1200 мм на рік, середньорічна температура біля 5°С, континентальний зі значними добовими та сезонними амплітудами температури. Тип водного режиму непромивний і випітний.
Рослинність трав'яниста сухостепова з бідним видовим складом і розрідженим травостоєм. У північній частині зони – типчаково-ковильна, в середній – полинно-ковильно-типчакова, на півдні – полин, прутняк. Розвивається ефемерна та ксерофітна рослинність, в западинах рельєфу зустрічаються чагарники, в заплавах – ліси. Щорічний приріст фітомаси незначний: 8-10 ц/га надземної та 30-40 ц/га підземної частин, рослинний опад високозольний (~ 600 кг/га зольних елементів).
Рельєф зони рівнинний із сильно розвиненим мікрорельєфом у вигляді западин, блюдець, лиманів, причиною розвитку якого є вихідна нерівномірність засолення порід, активна діяльність землериїв. Мікрорельєф зумовив високу комплексність грунтового покриву на вказаній території.
Грунтотворні породи – лесоподібні суглинки та леси, засолені морські породи, продукти вивітрювання піщаників, вапняків, мергелів.

Генезис каштанових грунтів пов'язують з трав'янистою рослинністю в умовах засушливого клімату. Головні процеси при утворенні каштанових грунтів ті ж, що й при чорноземоутворенні, тобто дерновий процес і міграція карбонатів. Але дерновий процес в даному випадку достатньо ослаблений, причиною чого є уповільнений темп гумусоутворення в зв'язку з малим об'ємом фітомаси, яка надходить у грунт через розрідженість рослинного покриву та у зв'язку з несприятливими гідротермічними умовами. Міграція карбонатів також менш інтенсивна, грунт промивається на меншу глибину й карбонати знаходяться вище, ніж у чорноземів. Особливістю генезису каштанових грунтів є майже обов'язковий процес осолонцювання, тому що рослинні залишки висо-козольні, материнські породи переважно засолені, ТВР випітний.
Виділяють три підтипи кантанових грунтів (табл. 28)

Таблиця 28. Класифікація каштанових грунтів (доступно при скачуванні повної версії книжки)

Будова профілю каштанових грунтів подібна на чорноземи, особливо південні (рис. 44):
Нд – слаборозвинена дернина;
Н(к) – гумусовий, каштанового забарвлення з бурувато-сірим відтінком, порохувато-дрібнозернистий, нерідко шаруватий, потужністю 15-30 см;
Нрк/s – верхній перехідний, сірувато-бурий, крупногрудкуватий або грудкувато-призматичний чи горіхуватий, карбонатний, потужністю біля 10 см;
Phкs – нижній перехідний, неоднорідно забарвлений бурувато-жовтий, призмоподібний, ущільнений, карбонати в вигляді білоочок, часто засолений, потужністю 50-100 см;
Pks – грунтотворна порода, переважно засолений лес, карбонатна, загіпсована.

Рис. 44. Каштановий грунт (доступно при скачуванні повної версії книжки)

Підтипи каштанових грунтів виділяють за вмістом гумусу та іншими загальними властивостями. Профіль каштанового грунту не диференційований за SiО2 та R2O3. Вміст гумусу в Н-горизонті складає від 2 до 5% і поступово зменшується вниз по профілю, відношення Сгк:Сфк>1 у верхніх горизонтах і менше 1 у підгумусному горизонті. ГПК повністю насичений катіонами Са та Mg, реакція нейтральна або слаболужна по всьому профілю (табл. 29).

Таблиця 29. Порівняльна характеристика каштанових грунтів (доступно при скачуванні повної версії книжки)

Каштанові грунти завжди мають карбонати безпосередньо під Н-горизонтом, на глибині 1-1,5 м багато з них накопичують гіпс та водорозчинні солі. Володіють задовільними водно-фізичними властивостями. Особняком серед каштанових грунтів стоять їх солонцюваті різновиди, що вирізняються диференціацією профілю за Е-І типом, лужною реакцією середовища, наявністю Na в ГПК, ущільненням перехідного горизонту, гіршими водно-фізичними властивостями. Суттєво за властивостями виділяються світло-каштанові грунти, які в переважній більшості солонцюваті (He+Hpsl+PhsK+PKs). Як указувалось вище, між підтипами каштанових грунтів існує чітка відмінність як за морфологічними, так і іншими властивостями.
Зона сухих степів має важливе значення в сільському господарстві країни. Розорані переважно темно-каштанові як найбільш родючі й краще забезпечені вологою грунти. Вирощують пшеницю, просо, соняшник, баштанні та інші культури. Урожайність їх залежить від вологозабезпеченості, часто повторювані засушливі роки, засухи, суховії ведуть до нестабільного землеробства. В деякій мірі розв'язують цю проблему снігозатримання, посадка лісосмуг, спеціальна агротехніка, правильні сівозміни. Радикальним заходом регулювання водного режиму є зрошення, але потрібно при проектуванні його передбачити й попередити всі можливі негативні наслідки: вторинне засолення, осолонцювання, заболочення грунтів. Світло-каштанові грунти без зрошення ефективно використовуватись не можуть. Так як вони часто солонцюваті, в комплекс окультурювання входить гіпсування. Актуальним є боротьба з вітровою ерозією.

Скачати повну версію книжки (з малюнками, картами, схемами і таблицями) одним файлом