Поиск

Особенности почвенного покрова юга СНГ в связи с оценкой пригодности земель под сады
17.08.2015

Разнообразие природных условий способствовало формированию почвенного покрова, характеризующегося существенными различиями в плодородии и наличием неблагоприятных для плодовых культур свойств. Разносторонние исследования почвоведов позволили вскрыть генезис, установить ареалы распространения, дать подробную характеристику и наметить пути рационального использования почвенного покрова бывшего СССР в сельскохозяйственном производстве и лесном хозяйстве. К сожалению, в нашем распоряжении крайне мало работ, в которых нашли бы отражение вопросы садопригодности почв. В этой связи нами предпринята попытка дать хотя бы общую характеристику системы "почва — плодовое растение". Большое разнообразие почв зоны исследований не позволяет детально оценить взаимоотношения почв конкретных видов, с одной стороны, и плодовых пород, с другой. На наш взгляд, необходимо из всего многообразия свойств почв выделить те из них, которые могут оказать отрицательное влияние на плодовые растения. Исходя из этого, для оценки почвенных условий произрастания многолетних насаждений (плодовых и лесных культур, винограда и древесных декоративных растений — интродуцентов) целесообразно охарактеризовать группы почв, объединенных по этим свойствам. Ведущими из них являются условия увлажнения, скелета ость, очень тяжелый или очень легкий гранулометрический состав, степень карбонатности, засоленности, солонцеватости (щелочности), а также кислотности почв. Для рационального размещения многолетних насаждений, ниже приводится краткая характеристика почв по указанным показателям, излагается механизм отрицательного влияния их на плодовые деревья, дается классификация.
Полугидроморфные незаселенные почвы характеризуются периодическим (сезонным) переувлажнением поверхностными или почвенно-грунтовыми водами. Распространены они, главным образом, в поймах рек Днестра, Буга, Днепра, Молочной, Дона, Волги, Урала, рек Кавказа и Средней Азии и представлены луговыми аллювиальными, луговыми черноземными, луговыми каштановыми, луговыми серыми, лугово-болотными почвами, часто имеющими признаки зональных почв, хотя в целом они относятся к интразональным. Пойменные почвы в бывшем СССР занимали площадь 57,5 млн га.
Аллювиальные луговые и лугово-болотные почвы, как правило, имеют хорошо выраженный гумусовый профиль, большие запасы органического вещества и элементов питания, чаще всего нейтральную или слабокислую реакцию, высокую емкость поглощения и хорошие условия увлажнения за счет затопления или питания грунтовыми водами. Поэтому описываемые почвы во многих регионах юга СНГ являются лучшими для садоводства, что подтверждается на практике. К примеру, в Крыму интенсивное садоводство исторически приурочено к долинам рек Салгира, Качи, Бельбека, Большой и Малой Карасевки и др. Однако из-за переувлажнения в почвах развиваются глеевые процессы, интенсивность и степень проявления которых обусловлены временем и продолжительностью затопления, дренированностью территории, гранулометрическим составом, степенью подвижности (текучести) фунтовых вод и содержанием кислорода в них. В зависимости от степени проявления глеевых процессов формируется глееватый или глее-вый горизонт. Глееватый горизонт имеет сизоватую окраску с буровато-охристыми пятнами, обильными железисто-марганцовистыми новообразованиями. Глеевый горизонт характеризуется голубовато-сизой или зеленоватой окраской, обусловленной высоким содержанием двухвалентного железа. Чем сильнее глеевый процесс, протекающий в анаэробных условиях, тем больше закисных форм железа, органических веществ и тем ниже окислительно-восстановительный потенциал. В таких условиях резко ухудшается функционирование корней, снижается рост, продуктивность и долговечность насаждений. По данным Морига, содержание 2 % кислорода в прикорневой зоне вызывает опадание листьев, а при 5 % задерживается рост. К. Бойнтон показал, что при содержании в почвенном воздухе 0,1—0,3 % кислорода корни яблони сохраняли жизнеспособность, но не росли.
Большое значение, как уже отмечалось, имеет содержание кислорода в почвенно-грунтовых водах, которое в почвах одинакового гранулометрического состава зависит от подвижности (проточности) этих вод (табл. 20). Почвенный покров на участках представлен аллювиальной лугово-болотной легкоглинистой почвой, сформировавшейся на делювиально-аллювиальных глинистых отложениях. Как видно из приведенных данных, проточные воды по сравнению с застойными, содержат в 2—3 раза больше кислорода практически во все сроки наблюдений, кроме июля.

Особенности почвенного покрова юга СНГ в связи с оценкой пригодности земель под сады

Эти различия сказываются и на величине окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) в оглеенном горизонте. Так, в яблоневом саду крымского совхоза "Садовод" (долина р. Бельбек) ОВП в горизонте 50—90 см почвы, где воды проточные, в июле составил 464 мВ, а где застойные, — 242 мВ. В том и другом случаях уровень грунтовых вод — 90 см. Указанные различия нашли четкое отражение в росте и продуктивности яблони.
Характерной особенностью описываемых почв является большое варьирование гранулометрического состава как по профилю (слоистость), так и в пространстве. Достаточно сказать, что в поймах рек гранулометрический состав аллювия зависит от скорости движения вод, а она тем меньше, чем дальше от русла реки. В результате миграции русла реки изменяются скорости движения воды на участках, что приводит к слоистости почв. Гранулометрический состав обуславливает степень подвижности (проточности) почвенно-грунтовых вод: чем тяжелее почвы, тем сильнее застаивание воды.
Известно, что гидроморфные и полугидроморфные почвы характеризуются переувлажненностью за счет затопления или подъема грунтовых вод. Для плодовых культур играет роль продолжительность затопления или колебание уровня почвенногрунтовых вод в течение года.
Несмотря на многочисленные работы по изучению влияния уровня вод на плодовые культуры, классификация описываемых почв для садоводства отсутствует. В большинстве случаев эти почвы оцениваются по уровню грунтовых вод, что явно недостаточно, так как большую роль в почвообразовательных процессах и в воздействии их на рост деревьев играет содержание кислорода в почвенно-грунтовой воде, глубина расположения и мощность глееватых и глеевых горизонтов, содержание двухвалентного железа и закисных соединений, органических веществ и др.
Скелетные и маломощные почвы. Скелетными называются почвы, состоящие из мелкозема смешанного со слабовыветрившимися обломками плотных пород. В последние годы накоплен большой опыт по освоению скелетных почв под многолетние насаждения — сады и виноградники. По нашим данным, в Крыму под сады отведено свыше 7 тыс. га таких земель. На основе рекомендаций А.М. Умирова освоено более 1200 га "каменистой целины". По его же сведениям, урожайность плодовых культур за весь период плодоношения там составила 125 ц/га в год. Вместе с тем имеются факты неудачного использования описываемых почв в садоводстве, что заставляет выяснять причины этих неудач и делать соответствующие уточнения.
Главным в рациональном использовании маломощных скелетных почв под многолетние культуры является, на наш взгляд, детальная информация о свойствах почв, их влиянии на рост, развитие и продуктивность деревьев.
Многочисленные исследования подтверждают, что свойства мелкоземистой части скелетных почв аналогичны мелкоземистым зональным почвам. Однако при одинаковом процентном содержании влаги, гумуса, элементов минерального питания их количество, выраженное в тоннах на гектар, тем меньше, чем больше в почвах скелетных частиц. Распределение скелета по профилю почв неодинаково. Там, где почвы сформировались в плакорных условиях (in situ), количество камня и щебня вниз по профилю возрастает. По данным Н.Е. Опанасенко, содержание скелета в предгорном карбонатном черноземе Крыма составляет 17 % объема почвы в слое 0—50 см, 39 % — в слое 50—100 см. При легком гранулометрическом составе мелкоземистой части и интенсивном проявлении денудационных процессов (активного ветрового режима) формируются почвы с накоплением скелетных частиц на поверхности почвы. И.С. Алиев подчеркивает, что каменистость серо-бурой почвы (разрез 2) составила: в горизонте 0—15 см — 82,7 % веса почвы, 15—30 см — 79,7 %, 30—50 см — 75,3 %, 50—75 см — 71,6 %, в горизонте 75—100 см — 66,3 %. Каменистые почвы речных долин и конусов выноса чаще всего представлены мощными валунно-галечниковыми отложениями, поверхность которых прикрыта аллювиальными наносами. Они, как правило, легкого гранулометрического состава и различной мощности — от 10—15 см до нескольких метров. В галечниковых отложениях содержание скелетных частиц превышает 80 %, а мелкозем представлен преимущественно песком. Различия в количественном распределении скелета по профилю почв обуславливают наличие специфики в их свойствах, что, в свою очередь, диктует необходимость учета различий в других свойствах почв.
Первым минимумом при выращивании растений на скелетных почвах является неблагоприятный водный режим. С увеличением степени щебенчатости резко возрастает водопроницаемость — чаще всего она характеризуется как высокая, излишне высокая и провальная. Водопроницаемость слабоскелетного предгорного чернозема в 2,2 раза ниже, чем сильноскелетного. Чрезмерная водопроницаемость описываемых почв сопровождается малой водоудерживающей способностью. Для южного и предгорного черноземов Крыма величина наименьшей влагоемкости тем меньше, чем больше в почве скелетных частиц (r от — 0,62 до — 0,72).
Указанные неблагоприятные водно-физические свойства скелетных почв приводят, с одной стороны, к большим потерям воды на фильтрацию, а с другой — к быстрому их иссушению. В неорошаемых условиях это вызывает гибель растений в результате почвенной засухи, а при орошении — уменьшение межполивных периодов. Чем сильнее степень щебенчатости, тем раньше содержание влаги в почве достигает уровня влажности завядания растений и меньше межполивной период. На практике нормальный водный режим для возделываемых растений в таких условиях создать довольно трудно. Для этого необходим определенный минимум мелкозема (максимум скелетных частиц), который позволил бы обеспечить приемлемые условия произрастания растений.
При оптимизации водного режима описываемых почв резко проявляется недостаток элементов питания. Основная причина такого положения — вымывание питательных веществ с фильтрующимися водами, особенно на галечниковых почвах. Потери на удобренном черном пару составляют 25 % количества внесенных удобрений.
Изложенные особенности водного и пищевого режимов скелетных почв необходимо учитывать при оценке пригодности их под плодовые культуры, а также разработке приемов мелиорации этих земель и обосновании агротехнических мероприятий. Самым радикальным средством является землевание скелетных почв — поверхностное или глубинное (внесение мелкозема в посадочные ямы или траншеи). Из агротехнических мер важны возделывание в междурядьях сидеральных культур и внесение удобрений.
Среди скелетных почв очень часто встречаются маломощные. В этих случаях указанные неблагоприятные водно-физические свойства проявляются в более резкой форме. Если почвы сформировались на плотных породах, то к засухе, которую испытывают растения на скелетных почвах, присоединяется неблагоприятное влияние временного переувлажнения, довольно часто наблюдаемое ранней весной. На скелетных почвах масса мелкозема, которую может освоить корневая система плодового дерева, обратно пропорциональна содержанию скелетных частиц, а на маломощных она обусловлена глубиной залегания плотных почвообразующих пород.
На основе обобщения обширных экспериментальных данных нами уточнена классификация почв по степени скелетности и глубине залегания плотных пород применительно к многолетним плодовым культурам. Почвы, содержащие в слое 0—50 см до 10 % скелетных частиц общего объема, классифицированы как слабоскелетные; среднескелетные содержат 10—25 %, сильноскелетные — 25—50 %, очень сильноскелетные — более 50 % скелета. По глубине залегания плотных пород почвы сгруппированы следующим образом: маломощные с глубиной залегания плотных пород выше 80 см от дневной поверхности, среднемощные — 80—120 см и мощные — глубже 120 см. На наш взгляд, предлагаемая классификация приемлема в основных зонах промышленного садоводства бывшего СССР.
Песчаные почвы. К ним относятся почвы степной, полупустынной и пустынной зон, содержащие не более 20 % глинистых частиц. Общая площадь песков и песчаных почв в бывшем СССР 62 млн га. Как правило, песчаные почвы имеют отчетливо выраженный генетический профиль зональных почв — черноземов, каштановых, бурых полупустынных, серых пустынных.
Химический состав песчаных почв характеризуется большим содержанием кремнезема и низким — железа, алюминия, кальция, магния и основных элементов минерального питания. Содержание гумуса в них обычно не превышает 1 %.
Физические и водные свойства описываемых почв определяются, в первую очередь, гранулометрическим составом, который зависит от происхождения почвообразующей породы. Объемная масса песчаных почв колеблется от 1,4 до 1,7 г/см3. Плотная упаковка зерен (по Неговелову), жесткая структура пор горизонтов в слежавшихся песках создают крайне неблагоприятные условия для распространения корневой системы плодовых культур.
Наименьшая влагоемкость описываемых почв составляет 5—12 %, при влажности увядания 0,5—1 %. Малое капиллярное поднятие (40—80 см), хорошая водопроницаемость способствуют тому, что песчаные почвы по сравнению с суглинистыми и глинистыми меньше испаряют воды с поверхности и теряют в результате поверхностного стока. Поэтому они являются накопителями пресной воды и при количестве атмосферных осадков в пределах 200—350 мм в год создают возможность выращивания на них многолетних насаждений. Из-за низкого содержания глинистых частиц (в пределах 2—20 %) песчаные почвы обладают плохой водоудерживающей способностью. Агрономические свойства улучшаются, если в таких почвах встречаются различные влагоемкие прослойки, погребенные гумусовые горизонты и др. Их наличие, свойства, мощность и глубина залегания в подпочвенных слоях определяют степень садо- и лесопригодности нижнеднепровских и других песчаных почв. В Терско-Кумских песчаных почвах встречаются суглинистые прослойки бурой окраски, обладающие высокой способностью к цементации при высыхании и заплыванию при наличии влаги. Этот горизонт играет важную роль в водном режиме, а глубина его залегания влияет на оценку лесорастительных условий описываемых почв. Нередки случаи, когда песчаные почвы содержат большое количество карбонатов кальция или легкорастворимых токсичных солей. В этом случае рост плодовых деревьев будет зависеть от комплекса почвенных условий — влияния указанных групп солей и неблагоприятных водно-физических свойств, обусловленных легким гранулометрическим составом.
Песчаные почвы характеризуются хорошей теплопроводностью и отражательной способностью, что в летнее время создает более высокое напряжение солнечной инсоляции и вызывает раннее созревание плодов. Так, по данным В.Н. Виноградова, плоды косточковых пород на Нижнеднепровских песках созревают на 1—2 недели раньше, чем в Крыму. Вместе с тем, по этой же причине возможно повышение температуры в приземном слое воздуха до 40—45° и в результате — ожоги деревьев.
Исследования И.М. Ващенко, а также наши показали, что для оценки пригодности песчаных почв под сады важное значение имеют: содержание "физической глины", мощность гумусового горизонта и содержание гумуса в нем, глубина залегания пресных грунтовых вод, наличие лессовидого суглинка на корнедоступной глубине. В результате исследований И.М. Ващенко все песчаные почвы разделил на 2 рада и 4 класса с 23 бонитировочными группами.
Для обоснования унифицированного подхода к оценке пригодности песчаных почв под многолетние насаждения, на наш взгляд, следует принять следующие классификации:
а) по мощности гумусового горизонта (по Виноградову): 0—10 см — негумусированные и слабогумусированные пески; 10—20 см — дерновые слаборазвитые почвы; 20—50 см — дерновые среднеразвитые почвы;
б) по содержанию глинистых частиц (по Качинскому): 0—5 % — песок рыхлый; 5—10 % — песок связный; 10—20 % — супесь.
И.М. Ващенко, кроме того, предлагает учитывать мощность золового наноса, выполняющего роль мульчи, предохраняющей погребенную почву от чрезмерного иссушения и разрушения, а также степень дефлированности почвы.
Необходимо учитывать, что песчаные почвы характеризуются большой пестротой почвенного покрова. Здесь часто встречаются участки с почвами разного гранулометрического состава, различной степени эродированности и погребенности, расположенные на расстоянии лишь 100—200 м. Поэтому обоснованность оценки конкретного участка под сад будет в значительной степени зависеть от тщательности изучения его почвенного покрова.
Карбонатные почвы. К карбонатным относятся почвы, в верхнем гумусовом горизонте которых имеются карбонаты кальция, а величина pH не превышает 8,2. Вряд ли целесообразно относить к этим почвам те, в которых помимо CaCO3 встречается и MgCO3. В последнем случае величина pH может достигать 9,2—9,3 со всеми вытекающими отсюда последствиями. Поэтому рассмотрим почвы, карбонаты ость которых представлена только углекислым кальцием.
По происхождению карбонаты в почве могут быть первичными и вторичными. Первичные происходят от карбонатных почвообразующих пород — известняков, мергелей, опок и др. Вторичные являются следствием почвообразовательных процессов (карбонатная плесень, конкреции в виде белоглазки и др.).
Карбонатные почвы широко распространены практически во всех природных зонах — от таежно-лесных до пустынных и горных областей. Они представлены дерново-карбонатными и перетойно-карбонатными почвами таежно-лесных и буроземно-лесных областей, аллювиально-луговыми и лугово-черноземными почвами предгорно-пустынно-степных зон, черноземами южными карбонатными, черноземами обыкновенными карбонатными и их горными подтипами, сероземами, коричневыми и горно-лесными бурыми карбонатными почвами. Приурочены эти почвы к карбонатным почвообразующим породам — известнякам, мергелям, меловым отложениям и другим. Известняки содержат менее 10 % SiO2, а мергели и глинистые известняки (меловые отложения) — более 10 %. В горных и предгорных районах, где широко развиты эрозионные процессы, карбонатные почвы формируются также на участках накопления продуктов выветривания этих пород — по долинам рек, межгорным понижениям, у подножий гор и т. п.
В описываемых почвах наличие карбонатов в больших количествах вызывает угнетение роста и снижение продуктивности растений. Основным признаком отрицательного влияния таких почв на растения является хлороз листьев.
Ученые пришли к выводу, что подвижность фосфатов и железа становится зависимой при содержании CaCO3 от 8 до 10 %. Ниже дается краткая характеристика почв, содержание карбонатов в которых превышает указанные величины.
Высокое содержание CaCO3 оказывает влияние на все свойства и показатели почвы. Физические ее свойства определяются степенью микроструктурности мелкозема, насыщенностью кальцием и наличием щебня карбонатных пород. Как правило, карбонатные почвы характеризуются рыхлостью (объемная масса 1,2—1,5 г/см3), высокой пористостью (50—57 %), хорошей водо-и воздухопроницаемостью. С утяжелением гранулометрического состава почв эта свойства ухудшаются.
Содержание карбонатов колеблется в очень широких интервалах как по природным зонам, так и по профилю почв в пределах зоны. Оно обусловлено составом почвообразующих пород, генезисом почв, геологическими и антропогенными процессами. Чаще всего содержание карбонатов увеличивается от поверхностных к глубоким горизонтам. На территориях, где происходит отложение аллювиальных и других наносов из продуктов выветривания карбонатных пород, наблюдается слоистость карбонатов.
Запасы гумуса и валовых форм элементов минерального питания в карбонатных почвах зависят от климатических условий, рельефа, антропогенной деятельности. Так, в дерново-карбонатных типичных почвах в зоне таежно-лесных областей содержание составляет 5—22 % при мощности гумусового горизонта 15—20 см. Почвы хорошо обеспечены подвижными соединениями азота, фосфора и калия. В гумусовом горизонте дерново-карбонатной почвы, мощность которого достигает 30—40 см, в предгорной зоне Крыма содержание органического вещества равно 3,5 ± 1,7 %. Чем больше в карбонатной почве гумуса, тем лучше условия для структурообразования, для нормального роста плодовых деревьев. Л.Б. Подгорняк пришла к выводу, что для оценки хлорозоопасности карбонатных почв Молдовы следует учитывать не только содержание общих карбонатов, но и глубину залегания карбонатного максимума, так как распространение корневой системы яблони ограничено слоем, содержащим максимальное количество карбонатов. Однако в Крыму такой закономерности обнаружено не было.
Величина pH описываемых почв колеблется в пределах от 6,9 до 8,2 и, как правило, не коррелирует ни с общим состоянием плодовых насаждений, ни со степенью проявления хлороза.
Помимо общего содержания карбонатов, которое, по мнению С.Ф. Неговелова и В.Ф. Валькова, не определяет долговечность сада, для характеристики почвенных условий произрастания плодовых деревьев на высококарбонатных почвах используются такие показатели, как "активная" известь и активность кальция.
Французские ученые Ж. Друино и П. Гале под термином "активная” известь подразумевают содержание частиц карбонатной породы, диаметр которых не превышает 20 микрон. Чем мельче фракции карбоната кальция, тем он более подвижен. Хотя "общие" и "активные" карбонаты имеют сходное профильное распределение, содержание последних более выравнено. Доля "активной" извести в "общей" неодинакова. В Предкавказье она достигает 15 %, в Крыму — 20—24 (редко 37 %), в Молдове — 70 % общего содержания карбонатов.
В последние годы все больше внимания уделяется характеристике карбонатных почв по активности ионов кальция, определенных потенциометрическим методом с использованием ион-селективных электродов. Эти показатели не коррелируют с общим содержанием карбонатов. Чем тяжелее гранулометрический состав, тем выше активность ионов кальция. По профилю почв активность коррелирует с содержанием обменного кальция и гумуса. По его же данным, в молдавских карбонатных черноземах Молдовы ионов кальция выше, чем в украинских — 5,8—22 мэкв/л и 2,6—13 мэкв/л соответственно. В Крыму высокую активность кальция имеют черноземы предгорные карбонатные, дерновокарбонатные и коричневые почвы, сформировавшиеся на мергелистой глине.
Как отмечалось выше, на карбонатных почвах плодовые растения часто поражены хлорозом. Основной причиной этого, по утверждению большинства ученых, является высокое содержание карбоната кальция, который, не являясь токсичной для растений солью, прежде всего косвенно влияет на минеральное питание, вызывая его несбалансированность. Это влияние будет тем четче выражено, чем подвижнее карбонат кальция. Последнее зависит от размеров минеральных частиц, содержания углекислоты в почвенной влаге и степени увлажненности почвы. CaCO3 снижает подвижность соединений фосфора и железа, превращая их в трудноусвояемые для растений формы. Роль гумуса проявляется в том, что он является исходным элементом для образования хелатных соединений железа под влиянием микробиологической деятельности и корневых выделений. В конечном счете поглощение железа и микроэлементов плодовыми растениями затрудняется, что создает условия для развития хлороза. Кроме того, многолетнее применение медьсодержащих препаратов для борьбы с вредителями и болезнями плодового сада приводит к накоплению меди в почвах под садами. В связи с тем, что этот элемент является антагонистом железа, его накопление приводит к усилению недостаточности железа для растений.
Большое количество экспериментальных данных свидетельствует об усилении степени проявления хлороза плодовых культур в зависимости от содержания нитратов в почве или активности нитратных ионов.
В числе основных причин, вызывающих хлороз, ряд исследователей указывают на гранулометрический состав и состояние почвенной структуры. Как правило, растения сильнее поражаются хлорозом на тяжелых и уплотненных почвах. Интересным в этом плане является заключение А.С. Ивановой о том, что при определенных Градациях гранулометрического состава увеличение содержания в высококарбонатных почвах илистой фракции повышает плодородие данных почв и снижает хлорозоопасность. Объясняется это тем, что илистая фракция (при суглинистом и тяжелосуглинистом гранулометрическом составе) адсорбирует железо и микроэлементы. С уменьшением этой фракции снижаются запасы железа, бора, никеля, повышается уровень нитратов, нарушаются соотношения между элементами минерального питания, что в конечном счете приводит к хлорозу растений.
Степень проявления хлороза у плодовых растений на высококарбонатных почвах зависит от ряда сопутствующих факторов. К ним относятся: резкие колебания температуры в зимний период, нарушение водного режима почвы, в первую очередь избыток влаги, дисбаланс окислительно-восстановительных процессов, повышенные концентрации этилена и углекислого газа, недостаток кислорода в почвенном воздухе. Следует также учитывать, что высококарбонатные почвы часто имеют в своем профиле скелетные частицы. Нередки случаи, когда эти почвы имеют маломощный почвенный профиль, близкое залегание уровня грунтовых вод и др. В связи с этим причины хлорозоопасности заключены в комплексе свойств почв и признаков, которые будут специфичными для конкретных условий.
Сложность вычленения роли карбонатов кальция в росте и продуктивности растений нашло отражение и в разнообразии предлагаемых классификаций описываемых почв. По данным ФАО, почвоведами Кипра принята следующая классификация карбонатных почв: бескарбонатные или почти бескарбонатные — менее 5 % CaCO3; слабокарбонатные — 5—15 %; умеренно карбонатные — 15—35 %; карбонатные — 35—55 %; сильнокарбонатные — 55—75 % и экстремально карбонатные — более 75 % CaCO3.
Пакистанские исследователи предложили две градации — умеренно карбонатные почвы с содержанием CaCO3 8—12 % и сильнокарбонатные, содержащие более 20 % карбоната кальция.
Е.Ф. Молчанов для плодоводства карбонатные почвы Крыма объединил в следующие группы: слабо известковокарбонатные — менее 10 % CaCO3 в гумусовом горизонте; средне известково-карбонатные — 10—30 % и сильно известково-карбонатные — свыше 30 %. И.Я. Половицкий с соавторами для целей оценки хлорозоустойчивости подвоев винограда предложил 7 градаций содержания активной извести — от 4 до 20 % в абсолютных величинах. Для плодовых культур подобные классификации по содержанию активной извести нами в изученной литературе не обнаружены.
Таким образом, при огромных различиях в природных условиях, под влиянием которых формируются карбонатные почвы, и с использовании их человеком вряд ли возможно разработать единую классификацию этих почв. Для каждой природной зоны она должна быть специфичной. В этом сложность оценки и рационального использования карбонатных почв в многолетнем растениеводстве.
Засоленные почвы. Это почвы, содержащие более 0,1 % токсичных солей, извлекаемых водной вытяжкой. Они подразделяются на почвы, расположенные на аллювиальных, приречных, приозерных и приморских террасах, засоленность которых обусловлена испарением близкозалегающих к дневной поверхности минерализованных грунтовых вод. Для почв, расположенных на шлейфах горных склонов, характерно глубокое залегание уровня грунтовых вод и засоление за счет влияния соленосных горных пород. Иногда описываемые почвы формируются в равнинных условиях, где почвообразующими породами служат засоленные глины. Примером могут служить почвы, сформировавшиеся на тяжелых третичных глинах Керченского полуострова в Крыму.
Засоленные почвы приурочены, главным образом, к аридным (засушливым, полупустынным) зонам, но могут встречаться в степной и даже в лесостепной зонах, особенно там, где наблюдается выклинивание минерализованных глубинных вод. В небольших масштабах такие почвы распространены среди черноземов южных и обыкновенных, лугово-аллювиальных, лугово-черноземных, среди коричневых почв сухих лесов и кустарников. Засоление почв является неотъемлемым признаком каштановых, бурых, серых почв, солонцов, солончаков. В природе чаще всего эти почвы образуют комплексы, что обуславливает большое природное варьирование в содержании токсичных солей.
Засоление может быть первичным, естественным вследствие испарения грунтовых вод, солености материнских пород, эолового переноса и др. К вторичному относят случаи, когда накопление солей в почвах является результатом хозяйственной деятельности человека.
Многочисленные экспериментальные данные показывают, что снижают плодородие почв и оказывают резкое отрицательное влияние на плодовые культуры количество, состав и распределение солей по профилю почв, а также неблагоприятные водно-физические свойства, обусловленные поглощенным натрием.
Особенности почвенного покрова юга СНГ в связи с оценкой пригодности земель под сады

Почвенному покрову свойственна гетерогенность. Особенно ярко это проявляется в степени засоленности почв, что нашло подтверждение в наших работах. Так, степень варьирования засоленности темно-каштановой среднесолонцеватой почвы в засоленном горизонте, расположенном на глубине 130— 150 см, по плотному остатку составляет 25 %. У того же почвенного вида, что в пределах персикового сада ассоциации "Северный Крым" Джанкойского района после плантажной вспашки и при орошении степень варьирования в содержании токсичных солей (хлоридов и сульфатов натрия и магния) в слое 0—50 см составила 60 %, 50—100 см — 93 % и в слое 100—150 см — 49 %. В этом же саду определена микрокомплексность в засолении почвы в пределах площади питания одного дерева. С этой целью было заложено две траншеи, одна из которых проходила через междурядье (разрез 550а), другая — в ряду (разрез 550с). Длина первой была 6 м, второй -4 м. Разрез 550а вскрывал те места, где нарезались поливные борозды. Как свидетельствуют данные табл. 21, содержание токсичных солей колеблется в широких интервалах, причем в междурядье варьирование в 1,1—4 раза выше, чем в почвах ряда. Это обусловлено тем, что содержание солей в почвах, расположенных под поливными бороздами, в результате промывного режима резко снизилось, тогда как за пределами борозд, оно осталось прежним.
Варьирование в содержании ионов хорошо прослеживается в пространстве (рис. 13). Содержание и распределение ионов четко отражается в распределении токсичных солей в почвах (рис. 13 г). Группировка и контуровка суммы токсичных солей на рис. 13 проведена следующим образом. Как показано ранее, критический для персика уровень содержания токсичных солей при сульфатном типе засоления равен 3,1 мэкв для глубины — 0—50 см, 3,6 — для 50—100 см и 5,0 мэкв для глубины 100—200 см. Если в соответствующих слоях имеются места с содержанием солей выше критических, то они объединяются в одну группу. При этом содержание солей в одной группе может быть более 3,1 в слое 0—50 см и более 5,0 мэкв — в слое 1,0-2,0 м. Такая группировка позволяет увидеть на графике места исследований почвы, где содержание солей выше допустимого и корневая система персика испытывает токсичное воздействие солей.
Особенности почвенного покрова юга СНГ в связи с оценкой пригодности земель под сады

Распределение солей по профилю почв в междурядье и в ряду сильно влияет на распространение корневой системы персика. Более благоприятные условия для этого складываются в почвах междурядья. Максимум мест с содержанием солей допустимых величин обнаружен на глубине 75—100 см. В остальной части профиля содержание солей значительно ниже и, таким образом, большая часть профиля почв междурядий благоприятна для распространения корней персика.
В почвах ряда в 90 % случаев 50 см содержание солей выше критических величин. Поэтому условия для распространения корней здесь гораздо хуже, чем в почвах междурядья. В ряду корни распространены в верхнем полуметровом незаселенном слое почвы, а в засоленных горизонтах корней нет. Корни в междурядье осваивают всю полуметровую толщу почвы, причем они редко встречаются и в засоленных горизонтах. При поливе происходит выщелачивание солей в более глубокие горизонты, и корни осваивают опресненную толщу. В засушливое время в межполивной период соли вновь поднимаются в верхние, освоенные корнями горизонты, и корни оказываются под воздействием токсичных солей в количествах, выше допустимых.
Засоленные почвы характеризуются неодинаковым распределением солей по профилю почв, что является одним из диагностических признаков. По этому показателю почвы подразделяются на солончаки (соли на глубине 0—5 см), солончаковые — 5—30 см, солончаковатые — 30—70 см, глубокосолончаковатые — 70 —100 см, засоленные — 100—150 см и глубокозасоленные — глубже 150 см. Для описываемых почв характерна сезонная динамика в содержании солей. В летнее засушливое время, а при орошении — к концу межполивного периода токсичные соли накапливаются в верхних горизонтах почв. Зимой в результате выпадения осадков и снижения испарения с поверхности соли вымываются в более глубокие горизонты.
Для солонцеватых разновидностей засоленных почв динамика содержания солей специфична. А.В. Новикова установила, что у темно-каштановых солонцеватых почв и у степного солонца динамика солей по периодам года выражена очень слабо и, как показали наши работы, для роста плодовых деревьев важное значение имеют условия, складывающиеся в верхних, незасоленных горизонтах. Максимальное содержание солей у солонца в Присивашье наблюдается на глубине 67 ± 15 см, у среднесолонцеватой почвы — 142 ± 26 см и слабосолонцеватой — 160 ± 26 см. Эти показатели являются интегральными, отражающими плодородие почв в целом. На луговых солонцах и засоленных почвах (грунтовые воды на глубине 1—4 м) динамика солей по периодам года выражена хорошо, поэтому плодородие почв и оценка их для плодоводства должна базироваться на количестве и составе солей в корнеобитаемом слое.
Засоление почв представлено преимущественно хлоридами и сульфатами. Широко распространены щелочные почвы, в которых имеются карбонаты и бикарбонаты натрия и магния. Из-за специфичности их накопления и влияния на плодовые растения характеристика этих почв будет дана позднее. Здесь же обратим внимание на почвы, засоленные так называемыми нейтральными токсичными солями — хлоридами (NaCl, MgCl2, CaCl2) и сульфатами (Na2SO4, MgSO4). Кроме того, в почвах часто встречаются соли кальция (CaSO4, Ca(HCO3)2), растворимость которых гораздо меньше, чем солей первых двух групп.
Классификация засоленных почв по типу засоления базируются на отражении ионного и катионного составов, причем название преобладающего находится на последнем месте. К примеру, тип засоления хлоридно-сульфатный натриево-кальциевый свидетельствует, что в сумме солей преобладают сульфаты и кальций.
В результате исследований установлена различная токсичность солей по отношению к сельскохозяйственным культурам. Если степень ядовитости Na2SO4 принять за единицу, то степень ядовитости NaHCO3 будет 3, MgSO4 и MgQ2 — 3—5, NaCl — 5—6 и Na2CO3 — 10. В работах С.Ф. Неговелова и B.Ф. Валькова, Э. Мирзоева и наших исследованиях показана различная токсичность хлоридов и сульфатов по отношению к плодовым культурам. Рассматривая причины этого явления, C.Ф. Неговелов и В.Ф. Вальков считают, что огромная разница в токсичности сульфатов и хлоридов, находящихся в почве, обусловлена их растворимостью, эквивалентным весом и размерами (массой и объемом) молекул солей, т. е. показателями, от которых зависит хроматографический эффект перераспределения солей. Исходя из этого можно записать следующий ряд токсичности: CaCl2 > MgCl2 > NaCl > MgSO4 > Na2SO4. Таким образом, необходимо учитывать состав солей в почвах.
Отношение плодовых культур к засолению зависит от глубины залегания солей по профилю почв, уровня минерализованных грунтовых вод, гранулометрического состава почв и биологических особенностей сортов, подвоев, сорто-подвойных комбинаций. Кроме того, при оценке необходимо руководствоваться не средним содержанием солей, а максимольным их количеством в одном из горизонтов слоев: 0—50; 50—100; 100—150; 150—200 см. Известно, что максимальное количество солей в корнеобитаемом слое накапливается в летнее, наиболее засушливое время. В этот же период признаки угнетения плодовых деревьев (хлороз и краевой ожог листьев, сухо-вершинность веток и т. п.) проявляются наиболее четко. Поэтому полевые сопряженные исследования почв и плодовых деревьев (почвенно-биологическое обследование) следует осуществлять во второй половине лета — начале осени.
Соли в почвах оказывают разностороннее и сильное влияние на плодовые растения. Засоление почв ниже токсичных для деревьев величин оказывает положительное влияние — возрастает продуктивность и вегетативный рост, ускоряется вступление в плодоношение, повышается морозоустойчивость цветковых почек, смещаются сроки цветения, что позволяет избежать повреждения цветковых почек весенними заморозками. Содержание солей выше токсичного порога оказывает противоположный эффект, резко падает продуктивность, уменьшается продолжительность вегетационного периода, деревья гибнут преждевременно.
О механизме воздействия солей на растения имеются различные мнения. Одни ученые придерживаются теории осмотического влияния солей, которое приводит к резкому нарушению водного режима растений. Другие первостепенное значение придают токсичности ионов, проникающих в организм растений и вызывающих нарушение биохимических процессов и отравление растений. Говоря об отрицательном действии солей на плодовые деревья, мы основное внимание уделили изучению особенностей минерального питания плодовых культур под влиянием почвенного засоления. На луговых засоленных почвах избыток натрия, магния и хлора вызывает накопление этих ионов в растениях и снижение поглощения калия (рис. 14). Избыток серы, входящей в сульфат-ион, влияет на поглощение азота. Изменения в содержании других макро- и микроэлементов обусловлено явлениями антагонизма и синергизма.
На степных солонцеватых и засоленных почвах изменения в минеральном питании обусловлены избытком натрия и иона СО3+, а также недостатком кальция (рис. 15). Натрий поглощенный и натрий карбонатов, и бикарбонатов вызывает накопление этого элемента в листьях и препятствует поступлению кальция и калия. Избыток карбонат-иона (СО3+) является причиной высокой щелочной реакции. При этом резко ухудшается растворимость и поглощение растениями железа и цинка. Изменения в содержании других элементов, как и в первом случае, обусловлены антагонизмом и синергизмом элементов между собой.
Особенности почвенного покрова юга СНГ в связи с оценкой пригодности земель под сады

В результате недостатка калия, который испытывают плодовые культуры на засоленных почвах нарушается оптимальное соотношение между азотом, фосфором и калием в растениях. Происходят нежелательные изменения в минеральном питании плодовых культур, степень проявления их зависит от количества и состава солей в почвах, условий увлажнения в текущем году, биологических особенностей плодовых пород, сортов и подвоев, возраста деревьев и т. д.
На наш взгляд, осмотическое давление почвенного раствора, обусловленное избыточным накоплением солей, не играет заметной роли в угнетении плодовых растений. По данным Г.В. Удовенко, уровень засоления, при котором исчезают различия в эффекте разных его типов, для слабоустойчивых культур находится в области 5—6 атм. Б.П. Строгонов считает, что указанное давление за счет хлористого натрия будет при концентрации около 10 г/л, а за счет сернокислого натрия — около 20 г/л. Таких концентраций солей плодовые культуры не выдерживают. Согласно нашим исследованиям, при концентрации почвенного раствора 14 г/л (хлоридов 5 г/л) корни яблони погибают, а нормально растут при 5—7 г/л (хлоридов 3—4 г/л). Поэтому угнетение роста плодовых деревьев в условиях засолеКИЯ почв объясняется нарушением их минерального вследствие такого нарушения и снижения интенсивности об мена веществ в растениях происходит накопление токсичных ионов, косвенным подтверждением чего служит то обстоятельство, что ослабленные почвенными солями плодовые растения раньше заканчивают период вегетации и в их листьях в более ранние сроки аккумулируется хлор.
Классификация почв по степени засоленности, разработанная B.A. Ковдой, В.В. Егоровым и другими учеными, рассчитана на среднеустойчивые сельскохозяйственные культуры, главным образом на хлопчатник. Из-за низкой солеустойчивости плодовых культур она для оценки пригодности почв под сад неприемлема. Самые солеустойчивые плодовые породы в лучшем случае могут нормально расти лишь на слабозасоленных, по B.A. Ковде, почвах. Учитывая существенные различия в солеустойчивости не только между плодовыми породами, но и сорто-подвойными комбинациями внутри породы, на наш взгляд, вряд ли целесообразно иметь классификацию почв по степени засоленности применительно к оценке этих почв под сады.
Вместе с тем классификация солей в почве по степени их токсичности к плодовым культурам может быть представлена в следующем виде (по Неговелову):
1. Безвредные труднорастворимые соли: CaCO3, CaSO4 и Ca(HCO3)2 (в водной вытяжке).
2. Вредные легкорастворимые нейтральные соли:
а) хлориды — NaCl, MgCl2, CaCl2;
б) вредные сульфаты — Na2SO4, MgSO4.
3. Вредные щелочные соли:
а) карбонаты магния — MgCO3, WfeCO3 * 3Н2О * Mg(OH)2 * 3Н2О;
б) карбонаты натрия — NaHCO3, Na2CO3 * NaHCO3 * 2Н2О. В водной вытяжке — NaHCO3 и Na2CO3.
В практической работе при пересчете данных водной вытяжки в соли группу карбоната магния трудно вычленить. Кроме того, в Крымском Присивашье, например, pH стенных солонцовых почв колеблется от 7,5 до 8,6. Первое повышение величины pH связано с увеличением количества Ca(HCO3)2, второе — с появлением и увеличением содержания бикарбоната магния, третье — бикарбоната натрия и четвертое — карбоната натрия. В связи с этим, на наш взгляд, для засоленных почв целесообразно группу вредных щелочных солей рассматривать как единую.
В ряде зарубежных публикаций обращается внимание на высокую токсичность бора — она гораздо выше, чем хлора и приближается (в количественном выражении) к карбонатам натрия и магния. Несмотря на огромную важность этого элемента в жизни растений, характеристика почв стран СНГ по содержанию бора весьма неполная, а по влиянию его на плодовые культуры вовсе отсутствует.
На луговых почвах (грунтовые воды с глубины 1—4 м) количество, состав и распределение солей по профилю находятся в тесной зависимости от уровня и минерализации грунтовых вод, критической глубины их залегания. Последняя зависит от гранулометрического состава почвогрунтов и минерализации грунтовых вод. Для почв тяжелосуглинистого и легкоглинистого состава она равна 1,2—1,8 м. При минерализации грунтовых вод от 1,7 до 28,8 г/л критическая глубина грунтовых вод соответственно колеблется от 1,0 до 3,5 м.
Таким образом, свойственное засоленным почвам варьирование содержания солей в пространстве, по глубине профиля и во времени, различия в типах засоления, а также их тесная связь с уровнем грунтовых вод, гранулометрическим составом и солонцеватостью, должны учитываться при оценке пригодности этих земель под плодовые культуры.
Щелочные почвы. Эти почвы относятся к группе засоленных, отличающихся резким преобладанием карбоната и бикарбоната натрия (содовое засоление) или же сульфатов при участии указанных солей натрия (содово-сульфатное засоление). Содержание общей щелочности (НСО3) по данным водной вытяжки должно быть не менее 0,06 %.
В настоящее время общепризнаны следующие естественные пути образования и накопления соды: при выветривании изверженных и осадочных пород, содержащих натрий; по реакции К.К. Гедройца; при развитии процессов десульфатредукции; по реакции Е.В. Гильгарда; в результате избирательного поглощения Ca2+ и SO4- органическими и минеральными коллоидами; при минерализации органических осадков. Все больше внимания обращается на возможную роль напорных подземных вод в поступлении соды в почвы. Во многих публикациях, описываются процессы ощелачивания почв при орошении, осуществлении глубокой (на 55—60 см) плантажной вспашки солонцовых почв, способствующей вытеснению поглощенного натрия из почвенного поглощающего комплекса. Так, степень содопроявления в орошаемых почвах Ceверо-Крымской низменности повысилась более чем в 2 раза. Частота появления в них NaHCO3 и Mg(HCO3)2 по сравнению с неорошаемыми почвами увеличивается вдвое и достигает 75—98 %. Глубокая плантажная вспашка на фоне орошения приводит к усилению содопроявления, особенно в горизонте 60—100 см.
В Причерноморской низменности после строительства дренажа при понижении уровня грунтовых вод наблюдается резкое снижение содержания хлоридов и сульфатов. Одновременно повсеместно происходит ощелачивание почв. Если в 1972 г. в обследованных садовых почвах Крыма общая щелочность была представлена только бикарбонатом кальция, то в 1989 г. в тех же почвах обнаружены карбонаты натрия и магния. При широком развитии ирригации ощелачивание почв будет приобретать все более широкие масштабы. Особенностью этого процесса на юге Украины является то, что накопление щелочных солей наблюдается, как правило, в глубоких (60—120 см) слоях почвенного профиля. Поэтому резкого отрицательного влияния соды в почвах на зерновые культуры пока не обнаружено. На продуктивности плодовых культур оно весьма заметно.
Почвы содового засоления имеют широкий ареал — от Молдовы на западе до Якутии на востоке, от Барабинской низменности на севере до Араратской впадины на юге. Как правило, такие почвы тяготеют к луговым условиям почвообразования. Геоморфологически они приурочены к древним аллювиальным или дельтовым равнинам с затрудненным дренажем, к террасам рек и озер, либо к предгорным делювиально-пролювиальным равнинам, где наблюдается выклинивание грунтовых вод.
Максимально возможное накопление соды и ее распределение по профилю почв зависят от складывающихся природных условий на данной территории. К примеру, общая щелочность почв Араздаянской степи (Армения) достигает 3,6 мэкв с максимумом в верхнем горизонте почв. В почвах Причерноморской и Северо-Крымской низменностей ее содержание не превышает 0,1 %, а максимум отмечается на глубине 60—120 см.
В местах, где наблюдается содовое засоление в основном поверхностных горизонтов почв, рекомендуются соответствующие приемы освоения. В частности, в Араратской долине Г.П. Петросян рекомендовал траншейно-луночный способ посадки плодовых культур путем замены верхних сильнозасоленных слоев нижними, слабозасаленными. Индийские коллеги, для того, чтобы избежать отрицательного влияния солей в верхних горизонтах на многолетние культуры, практикуют заглубленную посадку деревьев.
Общими для почв содового или содово-сульфатного типа засоления является резко щелочная реакция почвенного раствора — величина pH достигает 9,5—10; высокое насыщение почвенного поглощающего комплекса поглощенным натрием — 60—70 и более процентов от емкости обмена. Для них, как правило, характерна высокая закарбоначенность почвенного профиля в результате осаждения карбонатов щелочно-земельных металлов, а также монтмориллонитизация почв.
С.Ф. Неговелов и В.Ф. Вальков указывают, что щелочные соли, обнаруживаемые в водной вытяжке, не совпадают с таковыми в почве. Большинство солей угольной кислоты, найденных в водной вытяжке, отсутствует в сухой почве, в частности, бикарбонаты кальция и магния. Они проявляются в результате реакции с растворенной в воде CO2. Бикарбонат натрия же может присутствовать в почве в виде кристаллов. Щелочные соли по сравнению с нейтральными прочнее привязаны к горизонту, в котором обнаружены, так как находятся в равновесии с его поглощающим комплексом не только по реакциям обмена, но и гидролиза. Важное значение имеет также буферность почв, в результате которой небольшие количества карбонатов и бикарбонатов натрия не могут передвигаться из одного слоя в другой, что необходимо учитывать и при оценке этих почв, и при обосновании мелиоративных мероприятий.
Как уже указывалось, щелочные соли при высокой величине pH по своей токсичности намного превосходят нейтральные токсичные (по Неговелову). В целом реакция плодовых растений на эти соли аналогична той, которая освещена в разделе "Засоленные почвы". Отличительным признаком содового засоления является хлороз листьев, тогда как при хлоридном, хлоридно-сульфатном или сульфатном подобное явление наблюдается крайне редко.
Отрицательное влияние щелочных солей на плодовые культуры усугубляется другими неблагоприятными почвенными факторами. Так, на супесчаных почвах Араратской равнины деревья груши способны выдерживать более высокие концентрации бикарбонатов натрия и магния при увеличении доли песчаных частиц в гранулометрическом составе почв. Часты случаи, когда гранулометрический состав содово-засоленных почв тяжелый — средняя или тяжелая глина. Здесь преобладает действие неблагоприятных водно-физических свойств, обусловленных тяжелым гранулометрическим составом, а влияние соды приобретает второстепенное значение.
Многие щелочные почвы без коренной мелиорации под плодовые культуры непригодны. При орошении может возникнуть ситуация, когда почвы, первоначально признанные пригодными, в результате ощелачивания могут перейти в группу непригодных. Для прогнозирования подобного явления В.П. Бобков предложил метод оценки их содоустойчивости. При неблагоприятном прогнозе следует предусмотреть осуществление специальных мер, в частности внесение гипса или других мелиорантов.
Классификация почв содового типа засоления, как и для засоленных нейтральными солями, разработана с учетом реакции среднеустойчивых сельскохозяйственных культур. Так, по BA Ковде, В.В. Егорову к практически незаселенным или слабозасоленным относятся почвы, содержащие не более 0,15 %. Как будет показано ниже, даже на незаселенных (согласно предложенной классификации) деревья зачастую будут страдать и преждевременно погибать. Для оценки пригодности содово-засоленных почв под плодовые культуры, на наш взгляд, целесообразно ограничиться классификацией по качественному составу солей, объединив их в две группы (типа) засоления: содовое (карбонаты и бикарбонаты натрия и магния) и смешанное (содово-сульфатное, содово-хлоридное, сульфатно-содовое и хлоридно-содовое). Такая классификация обусловлена тем, что плодовые культуры без ущерба переносят более высокое содержание щелочных солей в присутствии нейтральных. По данным С.Ф. Неговелова и В.Ф. Валькова, содержание щелочных солей (100—90 % бикарбоната магния и 10—0 % суммы солей бикарбоната натрия) в корнеобитаемом слое, вызывающее гибель деревьев яблони, на почвах, не засоленных вредными нейтральными солями составляет 0,17, а засоленных — 0,50 мэкв на 100 г почвы.
Кислые почвы. К ним относятся почвы, гумусовый горизонт которых характеризуется величиной pH ниже 6,5. Такие показатели свойственны серым лесным почвам лесостепной зоны, бурым лесным широколиственных лесов, а также влажных субтропических лесов — красноземам и желтоземам. Серые лесные почвы распространены преимущественно в северной части лесостепной зоны, полосой от западных границ Украины до Алтайских гор. Бурые лесные почвы широколиственных лесов встречаются на предгорных равнинах Закарпатья, в западных районах Беларуси и Литвы. На востоке они занимают межгор-районах Беларуси и Литвы. На востоке они занимают межгорные равнины Приморского края и Амурской области. Горные бурые лесные почвы распространены на Кавказе, в Карпатах, Крыму и на Сихоте-Алине. Красноземы приурочены к Западному Черноморскому побережью, а желтоземы — к Талышским горам и Ленкоранской низменности.
Несмотря на существенные различия в генезисе описываемых почв, климатических условиях, в которых они сформировались, для всех них характерны свойства, имеющие большое значение в оценке пригодности их под сады. Это промывной водный режим, слабокислая и кислая реакции (pH водное от 4,2 до 6,5; солевое — 3,2—6,0), в большинстве случаев — низкая емкость поглощения (14—20 мэкв у светло-серых, 3—35 у бурых лесных, 10—18 у красноземов и 4—30 у желтоземов), ненасыщенность поглощенными основаниями, достигающая 30 % у светло-серых лесных почв, 90 % — у бурых и 40 % — у красноземов и желтоземов. Кроме поглощенного водорода в поглощающем комплексе описываемых почв содержится и алюминий, причем их больше в оподзоленных разновидностях этих почв.
Содержание гумуса и основных элементов минерального питания резко уменьшается с глубиной. Поэтому освоенные под сельскохозяйственное производство почвы данной группы характеризуются, как правило, низким содержанием гумуса и элементов минерального питания. Если у серых лесных почв преобладают гуминовые кислоты, то у бурых, красноземов и желтоземов — фульвокислоты.
Мощность гумусового горизонта у красноземов и желтоземов зависит от степени их освоенности и достигает 40—50 см. Серые лесные и бурые лесные почвы имеют, как правило, хорошо выраженный иллювиальный горизонт, залегающий с 15—20 см у светло-серых, 40—50 см — у темно-серых и с 18—45 см — у бурых почв. Этот горизонт характеризуется более тяжелым, чем в верхнем элювиальном слое, гранулометрическим составом, плохой водопроницаемостью и большой объемной массой, достигающей 1,6—1,75 г/см3. Пористость аэрации в верхних слоях этих почв более 20—25 % общей пористости, а в иллювиальном горизонте она — 1,4—5,8 %. В этих слоях корни яблони либо отсутствовали, либо были сильно угнетены.
В отличие от бурых и серых почв желтоземы, особенно красноземы, характеризуются хорошими физическими свойствами — имеют ярко выраженную водопрочную структуру, высокую водопроницаемость и пористость.
Механизм отрицательного влияния неблагоприятных свойств кислых почв на плодовые культуры изучен слабо. По степени влияния величины pH на основные свойства кислых почв С.Ф. Неговелов и В.Ф. Вальков выделяют четыре группы: резкокислые (pH 4,0—4,5 %), сильнокислые (pH 4,5—5,5), среднекислые (pH 5,5—6,0) и слабокислые (рН 6,0—6,5). При резко- и сильнокислых реакциях соединений железа, алюминия, марганца подвижны и оказывают токсичное воздействие на растения (кроме чая). Доступность фосфатов при этом понижена. Из-за промывного режима в почвах очень мало кальция, бора, серы, цинка и кобальта, а также йода. Многие сельскохозяйственные растения нуждаются в изменении реакции среды, но известкование следует применять осторожно.
При средне- и особенно слабокислой реакции среды фосфаты находятся в доступном состоянии. Токсичность алюминия и марганца понижена или отсутствует. Дефицит кальция, калия, серы, бора, кобальта, йода невысокий. Условия минерального питания близки к оптимальным.
Буроземные почвы предгорной зоны Закарпатской области имеют, по В.А. Грекову, следующие основные свойства, оказывающие неблагоприятное влияние на плодовые культуры: наличие больших количеств закисного железа, особенно в периоды избыточного увлажнения почвы; низкий уровень порозности аэрации иллювиальных горизонтов; уплотненность иллювиального горизонта, наличие ортштейновых прослоек в профиле почв; низкое содержание питательных веществ и гумуса.
Основываясь на его же данных, следует к указанным свойствам прибавить также глубину залегания иллювиального горизонта, обуславливающую мощность корнеобитаемого слоя.
Г.И. Голетиани, изучая почвенные условия произрастания чайного куста, установил, что его рост и продуктивность зависят от соотношения алюминия и кальция в почве. Чем оно больше, тем лучше рост куста. Пороговым значением этого отношения, указывающим на возможность произрастания чайного куста на кислых почвах (красноземах, желтоземах), является единица. Касательно плодовых и субтропических культур таких данных мы не обнаружили.
Для оценки пригодности кислых почв под плодовые культуры приемлемой, по нашему мнению, является классификация их по величине pH, предложенная С.Ф. Неговеловым. Для почв с наличием иллювиального горизонта (серые, бурые почвы и их Подтипы) целесообразно также ввести градации по глубине залегания этого горизонта (мощности корнеобитаемого слоя). Основываясь на данных BA. Грекова по реакции яблони, груши и сливы на этот показатель, предлагается следующая классификация по глубине залегания иллювиального горизонта: мелкие (выше 50 см), средние (с глубины 50—70 см) и глубокие (глубже 70 см). Пока нет необходимых экспериментальных данных, чтобы дать классификацию описываемых почв по количеству закисных соединений железа, содержанию алюминия и его соотношению с кальцием.