Поиск

Общие черты генезиса почв с элювиальными горизонтами (часть 4)
13.03.2013

Особенно интересным в этом случае было то, что эти почвы по свойствам твердой фазы оказались тождественны тяжелым оглеенным подзолистым почвам, и что в коричнево-подзолистых почвах наблюдалась отчетливая дифференциация химического состава ила по профилю. Эти важнейшие признаки подзолообразования, наряду с появлением элювиально-глеевого горизонта и дифференциацией профиля на четкие генетические горизонты, возникли только в результате периодического затопления водами поверхностного стока части территории, приуроченной к депрессиям, и энергичного оглеения.
Таким образом, в профиле почв на суглинистых и глинистых породах под влиянием избыточного увлажнения, агрессивной органики, на фоне кислой реакции среды и в условиях промывного режима формируются подзолистые горизонты. В образовании подзолистых горизонтов особое значение принадлежит оглеению, наиболее характерным признаком которого является вынос железа из тонких фракций почвенной плазмы. Все зоны продолжительного застоя влаги в профиле этих почв (собственно элювиальные горизонты, поверхность почвенных структур, образующих стенки трещин, корневые ходы) характеризуются выносом гидроокисного железа из илистой фракции. Все это позволяет признать, что явления оглеения в почве могут протекать в скрытой и явной формах. В первом случае в профиле почв отсутствуют цвета холодной части спектра, во втором — профиль имеет отчетливую сизую, синюю, зеленовато-сизую и т. п. окраску.
Наряду с «отбеленными» элювиальными и элювиально-глеевыми горизонтами в почвах различных ландшафтов можно обнаружить типичные глеевые горизонты, имеющие специфическую окраску холодного оттенка. Такие горизонты мы будем называть горизонтами типичного хроматического оглеения. Они возникают в кислой, нейтральной и слабощелочных средах в условиях застойного водного режима. В них затруднен или невозможен лессиваж.
Между первой и второй формами оглеения существуют непрерывные переходы, которые можно проследить как в пределах профиля одной и той же почвы, так и в ряду почв, формирующих поверхности аэральных, супер- и субаквальных уровней ландшафта. Однако как отбеленные светлые (оподзоленные) горизонты, так и горизонты хроматического оглеения обладают одним общим свойством — выносом железа. В зависимости от гидрологических условий химический состав оглеенных горизонтов существенно изменяется, и именно с этим в значительной мере связана широкая цветовая гамма горизонтов типичного хроматического оглеения — от светло-серого, зеленоватого до интенсивно синего оттенков. Это многообразие цветов глеевых горизонтов подчеркивал еще и Н. Г. Высоцкий.
В условиях промывного режима происходит не только вынос железа, но и лессиваж. Поэтому в белесых горизонтах наблюдаются и вынос несиликатного железа, и общая потеря тонких фракций мелкозема, а с ними — железа и алюминия силикатов. Напротив, при застойном режиме реализуется лишь вынос преимущественно гидроокисных соединений металлов, в первую очередь — железа.
Таким образом, общность подзолистых и глеевых горизонтов проявляется в том, что как для первых, так и для вторых характерен вынос (перераспределение) железа на фоне избыточного увлажнения разной продолжительности. Но в определенных условиях глеевые горизонты, так же как и подзолистые, а нередко — в большей мере, чем подзолистые, характеризуются выносом марганца, железа, алюминия и экстремальным обогащением кремнезема. Цвет таких глеевых горизонтов светло-серый в сухом и серовато-сизый во влажном состояниях. Такие горизонты чаще всего наблюдаются в легких почвах. Глеевые горизонты легких почв нередко в максимальной степени освобождены от окисных соединений различных металлов и прежде всего от марганца, железа и алюминия. При заболачивании таких крупнопористых почв грунтовыми водами в их медленно текущем потоке происходит вынос солей этих металлов за пределы ландшафта и конвективная диффузия ионов.
Таким образом, в зависимости от гидрологических условий глеевые горизонты могут быть близкими по составу подзолистым горизонтам, характеризоваться наиболее интенсивным, как бы экстремальным элювиированием, или, наконец, отличаться от породы ограниченным выносом некоторых металлов (марганца, железа, в меньшей мере — алюминия, преимущественно в виде металлорганических комплексов).
Примером экстремально элювиированного глея являются глеевые горизонты легких подзолистых почв Мещерского стационара, заболоченных пресными слабоожелезненными грунтовыми водами. Эти глеевые горизонты отличаются обычно и исключительной стабильностью химического состава. Напротив, глеевые горизонты тяжелых дерново-подзолистых глеевых и дерново-глеевых почв по сравнению с подзолистыми в целом характеризуются относительно более слабым элювиированием. Они значительно ближе по составу к исходной материнской породе, а их свойства и степень выноса отдельных элементов могут, в отличие от глеевых горизонтов почв грунтового заболачивания, заметно варьировать. В этом случае поверхностного заболачивания максимальный вынос металлов и максимальное накопление кремнезема свойственно не глеевым, а подзолистым горизонтам.
Однако относительно невысокий вынос железа из мелкозема глеевых горизонтов тяжелых дерново-подзолистых глеевых и дерново-глеевых почв наблюдается при изучении окисленно-редуцированного глея, имеющего мраморовидную охристо-сизую окраску (Grо). В горизонтах редуцированного глея (Gr), окрашенного в однородный сизо-голубой и синий цвет (табл. 37), глей из торфяной маломощной почвы Белоруссии), наблюдался весьма интенсивный вынос железа. В этом случае при поверхностном заболачивании пресными водами глеевые горизонты, сформировавшиеся под слоем торфа, подвергаются интенсивному обезжелезнению и утрачивают до 26—47% железа из мелкозема в целом по сравнению с исходной породой. Наиболее значительные потери железа происходят в глеевых суглинистых горизонтах, залегающих непосредственно под слоем торфа.
Эти горизонты, образовавшиеся на легких лёссовидных суглинках, приобретают после высушивания характерную белесую окраску, близкую к цвету подзолистого горизонта. В болотной воде в условиях автохтонного питания обычно визуально удается легко обнаружить наличие большого количества мелких хлопьев гидроокиси железа. Очевидно, его появление в поверхностной застойной воде обусловлено прежде всего и главным образом интенсивным оглеением (обезжелезнением) горизонтов минерального дна болота.
Для того чтобы дополнить характеристику глеевых горизонтов, формирующихся под влиянием грунтовых и поверхностных вод соответственно на легких и тяжелых материнских породах, необходимо подчеркнуть следующее. В «грунтовом глее» в результате непрерывного экстремального выноса железа илистую фракцию образуют, по-видимому, наиболее стабильные гидроокисные минералы. При искусственном выделении илистой фракции происходит относительная концентрация железа. Поэтому ил глеевых горизонтов легких почв может быть относительно обогащен железом и содержание этого элемента во фракции <0,001 мм часто оказывается более высоким, чем в материнской породе.