Чернозёмы

Чернозёмы

Чернозёмы, тип почв, формирующихся под степной и лесостепной растительностью суббореального пояса. Образуются в основном на карбонатных материнских породах — лёссах, лёссовидных глинах и суглинках, иногда на более древних известняках, песчаниках, мергелистых глинах в условиях непромывного или периодически промывного водного режима. Для Ч. характерны накопление органических веществ в гумусово-аккумулятивном горизонте, высокое содержание в нём гумуса , хорошо выраженная комковато-зернистая структура, высокое потенциальное плодородие.

  Первые научные положения о происхождении Ч. имеются в трудах М. В. Ломоносова (середина 18 в.), который считал, что эти почвы сформировались в результате разложения растительных и животных организмов. В конце 18 — начале 19 вв. П. Паллас и др. выдвинули гипотезу морского происхождения Ч. и рассматривали их как морской ил, оставшийся после отступления Каспийского и Чёрного морей. Эта гипотеза имеет только историческое значение; она отражает существовавшее в то время представление о почве как о геологическом образовании. Несостоятельной оказалась и гипотеза болотного происхождения Ч. Сторонники её (Э. И. Эйхвальд и др., середина 19 в.) считали, что в прошлом зона чернозёмных почв представляла собой тундровые сильно заболоченные пространства; разложение болотной растительности в условиях установившегося впоследствии тёплого климата и обусловило формирование Ч. Теория растительно-наземного происхождения Ч. (Ф. И. Рупрехт, В. В. Докучаев и др.) связывает их образование с поселением и развитием лугово-степной и степной травянистой растительности. Наиболее полно эта теория изложена в работе В. В. Докучаева «Русский чернозём» (1883), в которой доказано, что Ч. сформировались в результате тесного взаимодействия травянистой растительности, климата, рельефа местности, материнской породы и др. факторов почвообразования; следствие этого процесса — накопление гумуса.

  Травянистая растительность ежегодно оставляет в почве большое количество опада — растительных остатков, 70—80% которых составляют корни. Гидротермические условия степной и лесостепной зон благоприятствуют процессу гумификации , в результате которого образуются сложные гумусовые соединения (в основном гуминовые кислоты), придающие почвенному профилю тёмную окраску. Наилучшие условия для процесса гумификации создаются весной и в начале лета. В это время в почве достаточный запас влаги от осенне-зимних осадков и снеготаяния, благоприятный температурный режим. В период летнего иссушения микробиологические процессы заметно ослабевают, что предохраняет гумусовые вещества от быстрой минерализации. При разложении растительных остатков, богатых зольными элементами и азотом, образуются основания (особенно много кальция), которыми насыщаются гумусовые вещества. Это способствует закреплению их в почве в виде гуматов и сохранению в верхних горизонтах Ч. нейтральной или близкой к ней реакции. Вместе с гумусом в почве закрепляются элементы питания растений (азот, фосфор, сера, железо и др.) в форме сложных органо-минеральных соединений, образующихся в результате взаимодействия гумусовых кислот с зольными элементами растительных остатков и минеральной частью почвы.

  Чернозёмообразование наиболее интенсивно протекает в лесостепной зоне, где лучшее увлажнение способствует более мощному развитию травянистой растительности, активной гумификации её остатков. В степной зоне недостаточное увлажнение определяет меньшую глубину проникновения корней, снижение количества поступающего в почву опада и более полное его разложение.

  Природный процесс почвообразования существенно изменяется при вовлечении чернозёмных почв в с.-х. оборот. Возделывание с.-х. растений заметно изменяет характер биологического круговорота веществ и условия формирования водного и теплового режима. С урожаем ежегодно отчуждается большая часть создаваемой биомассы, а следовательно, и значительное количество питательных веществ, сокращается срок активного взаимодействия корневых систем растений с почвой. Кроме того, почва длительное время остаётся без растительного покрова, что уменьшает поглощение ею зимних осадков. При распашке целинных Ч. частично разрушается структура и снижается содержание гумуса и азота в пахотном слое, особенно в первые годы с.-х. использования почв. В последующие годы этот процесс замедляется. Вместе с тем активизация микробиологических процессов при освоении Ч. способствует мобилизации азота и фосфора, поэтому распаханные Ч. отличаются повышенным содержанием доступных растениям питательных веществ. Для сохранения высокого плодородия на освоенных и интенсивно эксплуатируемых Ч. необходимо вводить севообороты, вносить органические и минеральные удобрения, применять правильную систему обработки почвы.

  В профиле Ч. выделяют следующие генетические горизонты: А (гумусово-аккумулятивный) — наиболее интенсивно окрашенная верхняя часть гумусового слоя; B₁ (гумусовый переходный) — нижняя, менее окрашенная часть гумусового слоя; мощность горизонтов А и B₁ 40—120 см , содержание гумуса 4—12%; B₂ (горизонт гумусовых затёков) — наблюдается не во всех типах Ч.; B_k (иллювиально-карбонатный горизонт) — часто совмещается с горизонтом B₂ ; С — материнская порода.

  Тип Ч. подразделяют на подтипы: оподзоленные, выщелоченные, типичные, обыкновенные и южные. Почвенный профиль каждого подтипа имеет свои особенности: неодинаковые мощности гумусовых горизонтов, содержание гумуса в них, глубина залегания карбонатов и др., что определяется условиями их развития (см. табл.).

  В географическом распределении подтипов Ч. наблюдается чёткая закономерность. Зона чернозёмных почв с С. на Ю. подразделяется на подзоны оподзоленных, выщелоченных Ч., типичных Ч., обыкновенных и южных. Наиболее четко подзоны выражены в Европейской части СССР.

  Выделяют также мицелярно-карбонатные Ч. (приазовские и предкавказские), которые формируются в районах с тёплой зимой (почва не промерзает), и Ч., развивающиеся в условиях зимнего промерзания. В зависимости от засоленности выделяют обычные, карбонатные, солонцеватые, солонцевато-солончаковатые и другие Ч.; в зависимости от мощности гумусового слоя (А и B₁ ) — маломощные (менее 40 см ), среднемощные (40—80 см ), мощные (80—120 см ) и сверхмощные (более 120 см ); по степени гумусонакопления — малогумусные (менее 6%), среднегумусные (6—9%) и высокогумусные, или тучные (более 9%). Среди Ч. преобладают глинистые и суглинистые разновидности. Они характеризуются благоприятными физическими и физико-химическими свойствами: влагоёмки, обладают высокой ёмкостью поглощения катионов (30—70 мг/экв на 100 г почвы) и др.

  Площадь Ч. на земном шаре около 240 млн. га. Они приурочены к Евразии, Северной и Южной Америке. В Евразии зона Ч. (самая крупная) охватывает Западную и Юго-Восточную Европу (Венгрия, Болгария, Австрия, Чехословакия, Югославия, Румыния), широкой полосой простирается в СССР и продолжается в Монголии и Китае. В Северной Америке Ч. занимают некоторые штаты Запада США и южные провинции Канады, в Южной Америке они расположены на Ю. Аргентины и в южных предгорных районах Чили.

  В СССР Ч. распространены в Молдавии, на Украине, в центральных областях РСФСР, на Северном Кавказе, в Поволжье и Западной Сибири. Очень плодородны и практически полностью распаханы. Зона Ч. — важнейший земледельческий район, в котором расположено более 50% (130 млн. га ) пахотных земель страны. Здесь выращивают озимую и яровую пшеницу, сахарную свёклу, подсолнечник, коноплю, лён, гречиху, фасоль, развиты животноводство, плодоводство, овощеводство и виноградарство.

  Для повышения плодородия Ч. первостепенное значение имеет накопление влаги и рациональное её использование, особенно в степных районах зоны, где в большей степени наблюдается дефицит атмосферного увлажнения. Для улучшения водного режима Ч. проводят орошение , создают полезащитные лесные полосы (см. Полезащитное лесоразведение ). Особую роль играют мероприятия по предотвращению эрозии почвы, загрязнения её пестицидами, засоления, возможного при орошении.

  Сравнительная характеристика подтипов чернозёма

Лит.: Докучаев В. В., Наши степи прежде и теперь, СПБ. 1892; Костычев П. А., Почвы черноземной области России. Их происхождение, состав и свойства, М., 1949; Гаврилюк Ф. Я., Черноземы Западного Предкавказья, Хар., 1955; Афанасьева Е. А., Черноземы Средне-Русской возвышенности, М., 1966; Крупеников И. А., Черноземы Молдавии, Киш., 1967; Глазовская М. А., Почвы мира, ч. 1—2, М., 1972—73; Черноземы СССР, т. 1, М., 1974; Почвоведение, под ред. И. С. Кауричева, 2 изд., М., 1975.

  И. С. Кауричев.