Klimat to gleby czarnoziemów. Czym jest czarna ziemia? Wykorzystanie czarnoziemu w kraju

Klimat to gleby czarnoziemów.  Czym jest czarna ziemia?  Wykorzystanie czarnoziemu w kraju
Klimat to gleby czarnoziemów. Czym jest czarna ziemia? Wykorzystanie czarnoziemu w kraju

Materiał przygotowany przez: Yuri Zelikovich, wykładowca Katedry Geoekologii i Zarządzania Przyrodą

© W przypadku korzystania z materiałów witryny (cytaty, tabele, obrazy) należy podać źródło.

Czarnoziem słynie nie tylko z fenomenalnej płodności; lessowe, czerwone i czerwonobrunatne gleby subtropikalnych i tropikalnych wilgotnych są prawie tak samo urodzajne. Równie ważną zaletą czarnoziemu jest jego stabilność jako ekosystemu glebowego. Czarnoziem, w sprzyjających warunkach i przy właściwym użytkowaniu, może wytrzymać monokulturę przez dziesięciolecia bez widocznych oznak wyczerpania; rekultywowane stosunkowo szybko i niedrogo. Inne rodzaje wysoce produktywnych gleb wymagają dość skomplikowanych i kosztownych technik rolniczych, nawadniania/rekultywacji w celu utrzymania żyzności i/lub potrzebują długiego czasu na powrót do zdrowia po wyczerpaniu lub są nieodwracalnie zubożone, jeśli są niewłaściwie używane. Te ostatnie w starożytności niejednokrotnie prowadziły do ​​śmierci całych, jak na tamte czasy, wysoko rozwiniętych cywilizacji (na przykład Indusu i Okso-Baktryjczyków), a czarne gleby, które wówczas istniały, nadal tam istnieją.

Gleby czarnoziemów na świecie zajmują niewielką część obszaru lądowego (patrz mapa gleb świata), a na półkuli południowej czarnoziemu w ogóle nie ma.

Spośród światowych rezerw czarnoziemu Federacja Rosyjska posiada 52%, jeśli liczyć pod względem produktywności, lub 48% pod względem powierzchni. Dlatego zainteresowanie rosyjskich czytelników czarnoziemem jest całkiem uzasadnione. Ale daczy na czarnoziemach nigdy nie dano, a ziemia na niej jest bardzo droga. Z tego powodu ten artykuł ma na celu:

  • Najpierw wyjaśnij, jak racjonalnie wykorzystać kawałek czarnej ziemi, jeśli go masz.
  • Po drugie, czy i w jakich przypadkach konieczne jest kupowanie drogiej czarnej ziemi.
  • Po trzecie, jak radzić sobie z glebami związanymi z czarnoziemem (którego Rosja też bynajmniej nie jest biedna), aby w pełni wykorzystać ich potencjał produkcyjny. Zwiększy to zbywalność gospodarki, obniży koszty jej utrzymania i przyniesie korzyści dla środowiska jako całości.

Co w tym jest?

Więc do czego służy czarna ziemia? Co tłumaczy rekordowo niski stosunek kosztów rolnictwa do produktywności i stabilność tej ostatniej? „Atrakcją” czarnoziemu jest jego mikro, a nawet nanostruktura, dzięki której wilgoć jest dobrze zatrzymywana. Najniższa wymienna pojemność wilgoci czarnoziemów w okresie po orce (tzw. uwilgotnienie pola marginalnego, FPV) wynosi 270-380 mm na 1 m warstwy próchnicy. Czarnoziem wydaje się gęsty; zaciśnięta w dłoni, pozostawia tłusty ślad. Ale w rzeczywistości ten „brud” jest dobrze przepuszczalny dla wody i powietrza. Jednak naczynia włosowate czarnoziemu są kręte i niezbyt długie, więc parowanie wchłoniętej wilgoci z czarnoziemu nie jest bardzo intensywne; pod tym względem czarnoziem nie jest jak knot, ale jak filc. Mówiąc najprościej, czarna ziemia nie pali się pod słońcem.

Konsekwencją optymalnej budowy czarnoziemów, wysokiego FPV i zdolności zatrzymywania wilgoci po podgrzaniu jest ich zbliżona do obojętnej reakcja chemiczna (pH = 6,5-7,5, w zależności od rodzaju czarnoziemu). Konsekwencją tego jest sprzyjające środowisko dla pożytecznej mikrofauny i mikroflory glebowej. Konsekwencją III rzędu jest nagromadzenie próchnicy, która zawiera składniki odżywcze dla roślin w najłatwiej przyswajalnej formie. Widoczna płodność jest już szczytem „piramidy produktywności”.

Struktura piramidy jest stabilna. W tabeli. Charakterystyki najbardziej powszechnych i dostępnych dla prywatnych przedsiębiorców typów czarnoziemów są podane w porównaniu z powiązanymi glebami, z których wynika, że ​​wynik (charakteryzujący żyzność gleby) w czarnoziemach na ogół przewyższa akumulację w nich użytecznych substancji. Oznacza to, że rośliny na czarnoziemie są żywione nie tylko w pełni, ale i racjonalnie, co również pomaga zwiększyć rentowność gospodarki i poprawić jakość produktów rolnych.

Nie można jednak podważyć podstawy piramidy. W odniesieniu do czarnoziemu oznacza to, że głęboka orka i ogólnie szorstkie metody mechanicznej uprawy ziemi są niedopuszczalne. Można wskazać więcej niż jeden region, gdzie po rozpadzie ZSRR, w wyniku chęci wyciskania wszystkiego z ziemi i jak najszybciej, metrowe czarnoziemy całkowicie zdegradowane i plon rzędu 15 centów za hektar uważa się za dobry, podczas gdy wcześniej zwykle było nawet 60 centów za hektar. Powrócimy jednak do racjonalnego wykorzystania czarnoziemu na naszym terenie.

Jak powstaje czarna ziemia?

Urodzajny czarnoziem powstaje w wyniku zbiegu kilku warunków naturalnych, co ilustruje lewa część ryc. poniżej; po prawej stronie są pokazane odpowiednio. typy gleb. To czarnoziemy są uzyskiwane, jeśli są utrzymywane:

  • Plus rok - średnia roczna temperatura jest powyżej 0 (zazwyczaj +3 - +8).
  • Opady w granicach 550-650 mm.
  • Niewielki i umiarkowany, do 25% nadmiar parowania nad opadem.
  • Długoterminowa średnia temperatura w lipcu wynosi +20 - +22.
  • Skała macierzysta to węglan: wapień, dolomit.

Takie warunki sprzyjają głównie rozwojowi roślinności zielnej; przeważają ziele zbóż i roślin strączkowych. Od jesieni do wiosny gniją, tworząc rodzaj naturalnego zielonego nawozu i bardzo pożywne: rośliny strączkowe, jak wiadomo, są substancjami wiążącymi azot, a zboża są karmione bardzo oszczędnie. To eluvium, osadzanie się źródła składników odżywczych na powierzchni gleby.

Wiosną rozpoczyna się iluwium – proces wnikania do gleby rozłożonych osadów organicznych. Wraz z nadejściem prawdziwego ciepła, z powodu nadmiernego parowania nad wilgocią, materia organiczna utrzymuje się w górnej warstwie, ponieważ. średni roczny przepływ wody glebowej w tej strefie jest na ogół skierowany w górę.

Zasoleniu gleby, poza stosunkowo niewielkim nadmiarem parowania nad wilgocią, zapobiegają również skały macierzyste. Wapienie i dolomity mają znaczną chłonność wilgoci i niechętnie oddają wodę; Horyzont solny albo wcale nie podnosi się do próchnicy, albo zalega w warstwie podpowierzchniowej.

Bardzo ważne jest również to, że sole glebowe w tym przypadku to węglany. Wiadomo, że są słabymi zasadami, a kwasy glebowe – humusowe i fulwowe – są również słabe. Oba neutralizują się nawzajem, w wyniku czego uzyskuje się niemal neutralne środowisko, sprzyjające rozwojowi pożytecznych mikrozwierząt i tłumiące szkodliwe. A bakterii glebowych, nicieni, robaków, skoczogonków, niesporczaków i roztoczy glebowych (które są mikroskopijnie małe i wcale nie są groźnymi krwiopijcami) nie trzeba uczyć struktury ziemi, to jest w ich genach. Ponadto skały węglanowe są bogate w mikroelementy, które również nasycają warstwę próchnicy. Tak powstaje czarna gleba.

Jakie rodzaje czarnoziemów można spotkać pokazano po lewej na ryc. Będziemy potrzebować jego właściwej części, jeśli chodzi o właściwe wykorzystanie czarnej ziemi. W każdym czarnoziemie można wyraźnie rozróżnić 3 poziomy (warstwy): iluwialny A, przejściowy B i macierzysty C. W pracach o gleboznawstwie można je podzielić na podpoziomy i opatrzyć indeksami, na przykład A2B1 itp., ale my nie będą potrzebne takie subtelności.

Jednak jest mało prawdopodobne, abyś spotkał się z południową czarną glebą. Długo utrzymuje się w monokulturze, ale bardzo szybko degraduje, w ciągu kilku lat, ale odradza się przez wieki. W Ameryce zmierzono się z tym na początku ubiegłego wieku, a w przestrzeni postsowieckiej dosłownie na naszych oczach. Zachowane płaty naturalnego czarnoziemu południowego w USA i Federacji Rosyjskiej są obecnie pod ochroną, nie są oddawane do użytku, a tym bardziej nie są przeznaczone do budowy.

Czarnoziem w Rosji - dokument

Skąd wziąć czarną ziemię?

Czarnoziem do ogrodu można zdobyć w następujący sposób:

  1. Kupić;
  2. Przygotuj zamiennik;
  3. Rehabilitować się i właściwie wykorzystywać to, co jest dostępne;
  4. Odzyskaj używaną ziemię.

Zakup

Gleba jest żywą formacją, a czarna gleba nie jest wyjątkiem. Samo kupienie samochodu lub dwóch czarnych zabrudzeń jest możliwe, ale nieregularne i drogie. Źródłem wejścia czarnoziemu na rynek są głównie grunty przeznaczone na cele nierolnicze; ich warstwa humusu jest cennym towarem. Nie ma legalnego rozwoju czarnoziemu jako minerału; przynajmniej nie powinno tak być.

Najczęściej do sprzedaży trafia zwykły czarnoziem z regionów Woroneża, Kurska i Tuły oraz bielicowany Ryazan, Lipieck itp. Punktacja wszystkich rodzajów świeżych czarnoziemów na sprzedaż wynosi do 85; nieświeży rok - 77-78. Bardziej opłaca się używać typowych i wypłukiwanych czarnoziemów dla lokalnego rolnictwa, a naturalnych prawie nie ma w sprzedaży.

Jednak zakupiona czarna ziemia da namacalny wzrost wydajności na nie więcej niż 2-3 lata. Odcięty od potrzebnych mu warunków czarnoziem zginie, zapasy zawarte w nim składników odżywczych ulegną wyczerpaniu, a mikrostruktura zostanie zaburzona jeszcze szybciej. Bardziej lub mniej racjonalne byłoby dodanie 1/3-1/5 zakupionej czarnej ziemi do gruntów szklarniowych pod uprawy warzyw, pod warunkiem, że szklarnia nadaje się do sprzedaży i generuje dochód; w tym przypadku opłacalny jest najczęściej stosunkowo niewielki, regularny zakup czarnej ziemi do szklarni.

Inną, być może uzasadnioną, opcją jest jednorazowy zakup czarnoziemu jako materiału siewnego do regradacji i rekultywacji użytej gleby, patrz niżej. Wcześniej jednak konieczne jest zbadanie warunków lokalnych i sprawdzenie, czy jest to w ogóle możliwe.

Zamienniki

Produkcja czarnoziemu (a dokładniej jego substytutów, ponieważ nie cała czarna ziemia jest czarnoziemem) jest możliwa na bazie nisko położonego torfu (czarnego, gęstego, lepkiego), próchnicy lub kompostu. Zwykła proporcja to 1 część torfu (próchnicy, kompostu) na 3 części piasku i 10-12 części zwykłej ziemi ogrodowej. Punktacja tych ostatnich wzrasta z 55-60 do 68-75, ale także przez 2-3 lata. Ponadto próchnicę i kompost trzeba wytwarzać przez 2-4 lata, a torf nizinny jest tylko nieznacznie tańszy od czarnej ziemi.

Torf nizinny w zasadzie można uzyskać własnymi rękami w pobliskim bagnistym zagłębieniu, w takich miejscach najczęściej leży nie głębiej niż pół metra. Wystarczy otworzyć murawę i szybko wybrać torf wysoki (brązowy, włóknisty), aby woda nie zdążyła wypełnić dziury. Pamiętaj jednak o ustawie o podłożu Federacji Rosyjskiej! Osoby w Rosji mogą wydobywać minerały na głębokość do 5 m bez żadnych zezwoleń i licencji, ale tylko na własnym terenie! Oznacza to, że ta sama dziura musi znajdować się na kupionej przez ciebie ziemi, a akt własności jest sporządzony zgodnie ze wszystkimi zasadami. Jeśli ona, dziura, jest na twoich ciężko zarobionych 6 akrach w partnerstwie z daczy, to formalnie nie jesteś właścicielem, a produkcja będzie naruszeniem karalnym. Ponadto istnieje ryzyko, że będziesz ekstremalny w przypadku jakichkolwiek zakłóceń w dostawie wody w okolicy, ponieważ. swoimi wykopami na bagnach, przynajmniej teoretycznie, naruszasz naturalny przepływ podłoża.

Wykorzystanie i regradacja

Przede wszystkim musisz upewnić się, że naprawdę znajdujesz się na potencjalnej czarnej ziemi, tj. że skała kontynentalna jest węglanowa. Wróćmy do prawej strony ryc. z rodzajami czarnoziemów: odbywa się to poprzez test wrzenia.Z różnych głębokości, zaczynając od powierzchni, po 20-40 cm pobierane są próbki gleby. Wygodnie jest pobierać próbki wiertarką ogrodową i pobierać próbki bliżej jej osi od pierwszego obrotu od końcówki. Próbną szczyptę umieszcza się w szklanym słoju lub szklance i dodaje techniczny kwas solny; z domieszki węglanów próbka zaczyna się pienić i bulgotać, to jest wrzenie czarnoziemu. I rozpryskuj kwas, więc nie zapomnij o środkach ostrożności i środkach ochrony osobistej!

Jeśli próbki z głębokości do 180-200 cm nie gotują się lub ledwo się gotują, twoja czarna gleba jest w rzeczywistości ciemnoszarą glebą (na północ od czarnej gleby) lub kasztanową (na południu). Co można z nimi zrobić, zobaczmy poniżej, a jeśli nadal masz czarną ziemię, musisz sprawdzić jej pH (kwasowość) papierkiem wskaźnikowym lub w laboratorium. Możliwe są 3 przypadki: pH = (6,5-7,5), pH<6,5 и pH>7,5.

W pierwszym przypadku twoja czarna gleba nie uległa jeszcze degradacji i nie jest bardzo bielicowata, po prostu wyczerpana. Konieczne jest, po pierwsze, podanie mu neutralnego suplementu azotowego, z wyjątkiem tych zawierających sód; powiedzmy, kompost to 0,7-0,8 tony na sto metrów kwadratowych, czyli o połowę mniej niż obornik krowi. To chyba jedyny przypadek, kiedy zapłodnienie czarnoziemu jest naprawdę konieczne. Jeszcze lepiej byłoby zasiać strączkowe lub na, tj. jesienią nie zbierać plonów, tylko zaorać / zakopać uschniętą roślinność w ziemi. Po drugie, na przykład zastosować łagodne praktyki rolnicze. kopać nie łopatą, ale widłami. Po trzecie, jeśli jest okazja i chęć, zacznij hodowlę wermi (patrz niżej), regularnie podawaj biohumus do gleby i dodawaj dżdżownice na wiosnę.

Przy zastosowaniu wszystkich tych środków regradacja może potrwać do 5-7 lat. Możesz to przyspieszyć, zwłaszcza jeśli z powodu zmian klimatycznych twoje parowanie spadło, a wilgotność wzrosła, możesz całkowicie zmienić partycje terenu. Jeśli jest nowy, lepiej od razu sadzić drzewa nie w osobnym ogrodzie, ale równomiernie na obszarze z dużymi odstępami między rzędami, patrz rysunek, na którym będą uprawiane inne rośliny. W przyszłym roku, gdy sadzonki zakorzenią się wystarczająco głęboko, będzie można kupić czarną ziemię do dodawania kręgów pnia.

W drugim przypadku (ziemia zaczęła się zakwaszać) przed zastosowaniem tych środków konieczne jest przeprowadzenie jej wapnowania. Regradacja, podobnie jak w przypadku gleby obojętnej, powinna rozpocząć się, gdy pH wzrośnie powyżej 6,5. W trzecim przypadku podać kwaśne nawozy azotowe i potasowe (siarczan amonu, siarczan potasu). Rozpocznij ponowną ocenę, gdy pH spadnie do 7,5. W obu przypadkach w ciągu 2-3 lat można osiągnąć wzrost wyniku z 55-58 do 78-80 i więcej.

Regeneracja

Około 20 lat temu pomysł przekształcenia twojego nie-czarnoziemu w czarną ziemię wydawałby się całkowitą herezją. Ale pamiętajmy o zmianach klimatycznych: warunki sprzyjające powstawaniu czarnoziemów w Federacji Rosyjskiej stopniowo rozprzestrzeniają się na północ, istnieje wiele ukrytych skał węglanowych (dlaczego Moskwa jest białym kamieniem?), a współczesna nauka oferuje wiele sposobów na przyspieszenie struktura gleby. Niektórzy ogrodnicy i ogrodnicy już to zrozumieli i z powodzeniem wykorzystują ziemię z wynikiem ponad 80 zamiast poprzedniego, który wynosił do 70.

Jak wspomniano powyżej, pas czarnoziemu jest obramowany od północy i południa odpowiednio szarymi glebami leśnymi i kasztanowymi. Ich strukturę pokazano na ryc. po prawej stronie i tam jest jasne, że nie ma między nimi zasadniczej różnicy. Jeśli chodzi o gleby kasztanowe, są już bardzo żyzne, wystarczy pomóc im oszczędzać wodę, której w tych miejscach nie wystarczy. Najlepszym sposobem na to jest nawadnianie kroplowe, zwłaszcza że możesz to zrobić sam. Nawadnianie kroplowe nie tylko zachowa wilgoć, ale także zmniejszy wymywanie próchnicy; po 2-4 latach ziemia kasztanowa podczas nawadniania kropelkowego zaczyna plamić dłoń, jak prawdziwa czarna ziemia.

W przypadku produktywnych serozemów sprawa jest bardziej skomplikowana. Bliżej południa występują ciemnoszare gleby leśne (po lewej na kolejnym rysunku), jest to tzw. leśny czarnoziem, potencjalnie bardzo produktywny, ale słabo ustrukturyzowany: spieka się na ogrzewaniu, które wymaga spulchniania (podlewania na sucho), a jego WVV wynosi do 220-240. Rekultywacja ciemnoszarej gleby leśnej jest możliwa, po pierwsze, poprzez racjonalny podział stanowiska, jak w przypadku regradacji czarnoziemu. Po drugie, także do produkcji biostruktury z wykorzystaniem wermikultury (patrz niżej).

Notatka: Pod względem rezerw próchnicy i azotu ciemnoszare gleby leśne zbliżają się do bogatych czarnoziemów. Skład gleb leśnych w porównaniu z czarnoziemami, patrz tabela. po prawej.

Szara gleba leśna (w środku rysunku) nie ma wyraźnie określonego poziomu A, ale pod względem próchnicy i azotu nadal nadaje się do rekultywacji do 70-75 punktów, co nie jest złe w porównaniu z jej naturalnym 55-58. TPV szarych gleb leśnych wynosi 180-220, ale w warunkach nadmiernej wilgoci nad parowaniem nie stanowi to problemu. Możesz pomóc szarej glebie leśnej stać się bardziej odżywczą w taki sam sposób, jak leśna czarna gleba, ale wcześniej potrzebujesz:

  • Zaorać do jesieni i pozostawić pod ugorem przez rok, aby małe korzenie zgniły.
  • Sadzić rośliny strączkowe i karmić humianem potasu NPK z pierwiastkami śladowymi.
  • Zastosuj wermikulturę do biostrukturyzacji.

A co zrobić z glebami jasnoszarymi (po prawej na rysunku) i glebami bielicowymi? Na razie niestety nie ma możliwości „wciągnięcia” ich na czarnoziemy. Możliwe jest prowadzenie na nich opłacalnej gospodarki, ale technologia rolnicza będzie inna.

Robaki na ratunek

Wermikultura to hodowla dżdżownic. Nawiasem mówiąc, jest to dochodowy biznes: rybacy i sklepy zoologiczne chętnie kupują robaki na paszę dla zwierząt. Istnieją nawet specjalne rasy robaków do wermikultury: Grindal worm, California worm, Prospector worm itp. Oprócz biomasy, wermikultura dostarcza również bardzo cenny nawóz - biohumus lub vermicay, znany również jako skoncentrowany roztwór glebowy (CPR).

Do celów rekultywacji/ regradacji gleby nie jest konieczny zakup materiału matecznego dżdżownic egzotycznych. Wręcz przeciwnie, nasi tubylcy poradzą sobie lepiej. Od późnej wiosny do następnej wiosny są w stanie zwiększyć biomasę populacji 300-500 razy, następnie większość czerwiu jest aplikowana do gleby, a nagromadzony CPR jest wykorzystywany jako humaty.

Wermikulturę przeprowadza się w wermikomposterach, rodzajach uli dla robaków. Wermikomposter zajmuje nie więcej miejsca niż stołek, prawie nie wymaga konserwacji i nie śmierdzi. Żywią robaki odpadami spożywczymi. O zasadach wermikultury i o tym, jak zrobić wermikomposter własnymi rękami, zobacz wideo:



Notatka: we wszystkich przypadkach stosowania wermikultury do ulepszania gleby, wskazane jest najpierw pokrycie kręgów przypniowych zakupionym czarnoziemem i dodanie tam robaków. W niszach ekologicznych między korzeniami robaki z powodzeniem rozmnażają się i rozprzestrzeniają po całym obiekcie w okresie letnim. CRC w tym przypadku zasila uprawy w przejściach.

A co ze środowiskiem?

Dobrze, niech nasza ziemia ogrodowa będzie wyglądała jak czarna ziemia. Ale jak to wpłynie na środowisko? Co się stanie, jeśli wszyscy to zrobią? Po pierwsze, czarnoziem to nie Czarnobyl, nie kopalnia węgla, ani nawet kamieniołom. Żadna szkoda z tego powodu, z wyjątkiem korzyści, nie została zauważona.

Drugi - w naturze czarnoziem występuje również w miejscach. Weźmy na przykład Mekkę czarnej ziemi - region Woroneża, stąd Dokuchaev wziął plastry, które otrzymały złoty medal na Wystawie Światowej w Paryżu. Oto pole tłustej, potężnej czarnej gleby: humus 10,5%, warstwa A + B 90 cm Po drugiej stronie drogi jest las dębowy na szarej glebie leśnej. W lesie są zielone polany; kopać - i jest typowa czarna gleba. Dębowa brawa ciągnie się od szosy przez około 3 km, dalej polną drogą na piasku i domkach. Działka o powierzchni 20 akrów podzielona jest po przekątnej na pół: wypłukiwana czarna ziemia i piaszczysta glina.

Ogólnie rzecz biorąc, nie ma prawnych zakazów zwiększania żyzności gleby własnymi rękami na własnej ziemi i nie ma zakazów biologicznych. A więc - powodzenia w wysokich plonach produktów przyjaznych dla środowiska!

Część III. SYSTEMATYCZNE OPISY GRUNT

RODZAJ GLEBY CZARNEJ

Gleby czarnoziemskie - jeden z najbardziej płodnych ziemie Związku Radzieckiego i świata. W naszym kraju zajmują 1905 tysięcy kilometrów kwadratowych, czyli 8,6% powierzchni. Posiadamy około 50% powierzchni ziemi czarnoziemów na całym świecie.

Gleby czarnoziemskie pospolity w strefach leśno-stepowych i stepowych. Strefy te rozciągały się od dolnego biegu Dunaju do południowego Ałtaju i dalej na wschód, wzdłuż basenów międzygórskich do Wielkiego Khinganu.

Roślinność i warunki klimatyczne strefy te znacznie się różnią, co pozostawia ślad na charakterze powstających tu czarnoziemów. Klimat stref leśno-stepowych i stepowych charakteryzuje się ciepłymi latami oraz umiarkowanie mroźnymi i mroźnymi zimami. Ze względu na znaczną długość stref zauważalne zmiany klimatyczne zachodzą zarówno podczas przemieszczania się z północy na południe, jak iz zachodu na wschód. Przemieszczając się z północy na południe, średnie roczne opady spadają – od 600 do 350 mm rocznie w części europejskiej, od 400 do 250 mm rocznie w części azjatyckiej. W tym kierunku wzrasta parowanie, dlatego o ile w strefie leśno-stepowej opady i parowanie są średnio wyrównane, a warunki nawilżania uważane są za optymalne, o tyle w stepach powstaje już pewien deficyt wilgoci. W strefach temperatury w okresie letnim pozostają prawie niezmienione. Średnia temperatura lipca to +20-25°C. Przemieszczając się z zachodu na wschód, kontynentalizm klimatu znacznie wzrasta, temperatura okresu zimowego spada (od -4 -10 ° С na Ukrainie do -20-25 ° С na zachodniej Syberii), czas trwania okresu ciepłego przy spadku średniej temperatury dobowej powyżej 10° (z 140-180 do 92-120 dni) spada również suma temperatur powyżej 10° (z 3500-2400° do 2300-1400°).

Strefy leśno-stepowe i stepowe charakteryzują się płaskimi lub lekko pofałdowanymi ulga. Rozpowszechnione są tutaj płytkie płaskie zagłębienia, które w strefie stepowej często osiągają średnicę kilku kilometrów - spodki, paleniska. Najbardziej wzniesione części terytorium, takie jak Azowski, Środkoworosyjski, Wołga, Stawropol, Grzbiet Doniecki i Syrt Wspólny, są w znacznym stopniu przecięte siecią wąwozów.

W azjatyckiej części kraju obszar stref obejmuje południowy kraniec słabo osuszonej niziny zachodniosyberyjskiej oraz północną część pagórkowatego obszaru środkowokazachskiego, którego płaskość zaburzana jest przez pojedyncze wzniesienia wznoszące się na wysokość 20–50 m n.p.m. okolice w lewobrzeżnej części obniżenia Minusińska z płaskorzeźbą pagórkowatą oraz na Wyżynie Transbajkał.

tworzenie gleby na większości terenu prowadzi się ją na glinach lessowych i lessopodobnych, znacznie rzadziej na glinach. Skały glebotwórcze z reguły zawierają węglany, czasem łatwo rozpuszczalne sole (skały solankowe zachodniej Syberii, Kazachstan).

Obecnie naturalna roślinność stref leśno-stepowych i stepowych zachowane tylko częściowo wzdłuż belek, wąwozów, obszarów chronionych. W przeszłości na stepie leśnym lasy przeplatały się z obszarami stepów łąkowych. W lasach europejskiej części kraju dominował dąb z lipą, jesionem i klonem; na południowym zachodzie wśród gatunków szeroko rozwinięty jest grab i buk. W zachodnio-syberyjskim stepie leśnym brzoza rozwija się wzdłuż kołków z domieszką osiki i wierzby.

Poletka stepów łąkowych lub ziołorośli reprezentowane były przez dużą liczbę roślin dwuliściennych, wraz z którymi rozwinęła się trawa piórkowa, kostrzewa, cienkonoga i ognisko.

Dziewicza roślinność strefy stepowej jest reprezentowana przez trawę z kostrzewy i stepy z kostrzewy. Na tych stepach główne tło tworzą trawy: wąskolistna trawa piórkowa, włochata trawa piórkowa, kostrzewa i cienkonogie. Na stepach trawiastych z piór kostrzewy roślinność zawiera efemerydy (bulwiasta bluegrass, wielbłąd) i piołun austriacki, którego wygląd wskazuje już na niewystarczającą wilgotność na stepach.

Pochodzenie gleb czarnoziemów. W kwestii pochodzenia czarnoziemów istnieją następujące hipotezy i teorie: 1) hipotezy dotyczące morskiego pochodzenia czarnoziemów; 2) teoria bagiennego pochodzenia czarnoziemów; 3) teoria roślinno-lądowego pochodzenia czarnoziemów.

Pierwsi badacze gleb czarnoziemów uważali je za muł morski pozostawiony po cofnięciu się Morza Czarnego i Kaspijskiego lub wytwór czarnych morskich iłów łupkowych wypłukiwanych przez wody lodowcowe.

Inni badacze uważali, że w przeszłości obszar czarnej ziemi był silnie bagnistą tundrą. Wraz z nadejściem ciepłego klimatu i osuszeniem terytorium nastąpił energetyczny rozkład roślinności bagiennej i tundry, który doprowadził do rozwoju czarnoziemów.

Zwolennicy teorii wegetatywno-lądowego pochodzenia czarnoziemów (Ruprecht, Dokuchaev, Kostychev i inni) tłumaczą ich występowanie jako osadnictwo roślinności łąkowo-stepowej i stepowo-trawiastej. Roślinność stepowa produkuje rocznie 100-200 c/ha ściółki, przy czym około 40-60% ściółki to korzenie.

Ściółka z roślin zielnych jest niezwykle bogata w pierwiastki azotu i popiołu. Wraz z zanikiem lasów iglastych do gleby dostaje się 40–300 kg/ha pierwiastków azotu i popiołu, 200–250 kg/ha w stepach suchych, a 600–1400 kg/ha w stepach łąkowych i czarnoziemach zbożowych. Rozkład ściółki roślin stepowych bogatej w pierwiastki popiołowe i azot następuje w optymalnych warunkach nawilżenia z obojętnym lub lekko zasadowym odczynem środowiska, przy braku usuwania uwolnionych zasad. W tych warunkach powstaje próchnica, w której dominują złożone kwasy humusowe, związane głównie z wapniem i mocno utrwalone. Powstałe kwasy fulwowe mają również bardziej złożoną strukturę niż kwasy fulwowe gleb bielicowych; ponadto wszystkie są neutralizowane przez te zasady, które uwalniają się podczas rozkładu ściółki roślinnej.

Okresy letniego przesuszenia i zimowego przemarznięcia przyczyniają się do komplikacji i wiązania substancji humusowych. Roślinność zielna stepowa ma potężny, głęboko penetrujący system korzeniowy. Akumulacja próchnicy w czarnoziemach następuje nie tyle w wyniku naziemnej ściółki roślinnej, co w wyniku rozkładu obumarłych korzeni, dzięki czemu materia organiczna w tych glebach sięga do znacznej głębokości.

Rozwój silnych systemów korzeniowych również przyczynia się do ustrukturyzowania gleby. Gleby czarnoziemów mają wysoce wodoodporną strukturę ziarnistą lub gruboziarnistą.

Cykl biologiczny pod trawiastą roślinnością stepów prowadzi do znacznej akumulacji w glebach, oprócz substancji humusowych, tak ważnych składników pokarmowych dla roślin jak N, P, S, Ca i innych w postaci związków organiczno-mineralnych.

Optymalne warunki w przypadku tworzenia czarnoziemu powstają w południowej części strefy leśno-stepowej, w strefie typowych czarnoziemów, gdzie występuje maksymalna masa roślin i pewien reżim hydrotermalny.

Na północy bardziej wilgotny klimat przyczynia się do większego usuwania zasad ze ściółki, powstawania większej ilości nienasyconych kwasów huminowych, co prowadzi do pewnego zniszczenia pierwotnych minerałów i pojawienia się słabych oznak bielicowania gleby.

Na południu wraz ze wzrostem niedoboru wilgoci następuje zmniejszenie ściółki roślinnej, pogorszenie jej składu, co prowadzi do powstawania podtypów gleb czarnoziemów mniej bogatych w materię organiczną i składniki odżywcze.

Profile gleb czarnoziemów są następujące: struktura morfologiczna:

Profil Czarnoziemu bielicowaty Profil Czarnoziemu wypłukany,
umiarkowanie ciepłe zamrożenie
Profil Czarnoziemu typowy Profil Czarnoziemu zwyczajny
umiarkowany, marznący
Profil Czarnoziemu południowy

A 0 - filc stepowy o grubości 3-4 cm;

A d - darń o grubości 3-7 cm, gęsto pokryta żywymi i martwymi włóknistymi korzeniami zbóż, ciemnoszara, gęsta; wyróżnia się tylko na dziewiczych lub starych glebach ornych;

A - horyzont humusowy lub humusowo-akumulacyjny, grubość w różnych podtypach od 35 do 120 cm i więcej, jednolicie ubarwiona, ciemnoszara, prawie czarna, struktura mocna, ziarnista, na korzeniach tworzy kuleczki;

AB - próchnica, jednolicie zabarwiona, ciemnoszara z widocznym brązowieniem lub niejednolicie zabarwiona z naprzemiennie ciemnymi obszarami nasyconymi próchnicą, brązowymi i szarobrązowymi plamami; struktura ziarnista, stopniowe przejście do następnego horyzontu, wyróżniające się przewagą koloru próchnicznego;

B - horyzont przejściowy, grubość 40-80 cm, brązowo-szary, stopniowo w dół pojawia się bladożółty odcień, horyzont często niejednorodnie zabarwiony, z językami i smugami próchniczymi; struktura jest grubsza, grudkowata, grudkowata lub orzechowo-pryzmatyczna.

W zależności od stopnia zawartości i struktury próchnicy można ją podzielić na podpoziomy B 1 i B 2, aw niektórych podtypach B do - iluwialno-węglanowy. VK ma brązowawy lub jasnożółty kolor, dobrze zdefiniowaną grudkowatą lub grudkowato-pryzmatyczną strukturę.

W całym profilu glebowym występują kretowiska wypełnione brązową, brązowo-bladą masą z niższych poziomów lub kretowiska wypełnione ciemną ziemią górnych poziomów wyraźnie wyróżniają się na jaśniejszym tle dolnych poziomów;

VS K - horyzont iluwialno-węglanowy przejściowy do skały, brązowo-żółta, pryzmatyczna struktura;

C - skała glebotwórcza, bladożółta lub biaława, pryzmatyczna struktura, na różnych głębokościach występują złoża węglanów, gipsu i łatwo rozpuszczalnych soli; w przypadku znacznych nagromadzeń węglanów lub gipsu rozróżnia się odpowiednio podpoziomy Ck i Cs.

Głębokość i forma uwalniania węglanów w czarnoziemach są ważne funkcje diagnostyczne. Przemieszczając się z północy na południe, węglany są przyciągane bliżej powierzchni. Przydziały węglanów w postaci cienkiej sieci żył (pseudomycelia) to młode, świeżo osadzone formy, wskazujące na ruchliwość węglanów w glebie.

Nowotwory węglany w postaci białych oczu, mącznych wysięków o zaokrąglonym kształcie są starszymi ekskrementami i są z reguły nieodłączne w zwykłych i południowych czarnoziemach. Przydziały węglanów w postaci stałych guzków – żurawi i dutik – ograniczają się do typowych czarnoziemów. W czarnoziemach Syberii Wschodniej segregacje węglanów mają postać proszkową i często tworzą ciągły horyzont proszkowy.

Skład chemiczny czarnoziemów charakteryzuje się wysoką zawartością humus(od 6 do 15% i więcej), która stopniowo zmniejsza się wraz z głębokością, równolegle ze zmniejszaniem się liczby korzeni w glebie. W składzie próchnicy dominują kwasy humusowe związane głównie z wapniem. Stosunek Cr:SF = 1,5-2. Ta kompozycja próchnicy przyczynia się do tworzenia wodoodpornej struktury gleb czarnoziemu.

Reakcja horyzontów akumulacyjnych humusu czarnoziemów jest bliska obojętnej (pH 6,5-7,5), iluwialne poziomy węglanowe są lekko zasadowe (pH 7,5-8,5).

zdolność wymiany Gleby czarnoziemów są znaczące i w różnych podtypach, w zależności od składu mechanicznego, wahają się od 35 do 55 meq na 100 g gleby. Zdolność wymiany spada w dół. W bazach wymiennych dominuje wapń, który stanowi 75-80% pojemności wymiennej oraz magnez, który stanowi 15-20% pojemności wymiennej. Niekiedy w południowych wariantach gleb czarnoziemów sód pojawia się w znikomych ilościach wśród wymiennych zasad, a w północnych wariantach czarnoziemów pojawia się pewna ilość wchłoniętego wodoru.

Skład brutto profil glebowy pozostaje niezmieniony, niewielkie wahania są zwykle związane z niejednorodnością skały macierzystej.

Gleby czarnoziemskie mieć wodoodporna konstrukcja, dzięki której na tych glebach powstaje optymalny reżim wodno-powietrzny. To prawda, że ​​w glebach ornych wytrzymałość agregatów strukturalnych maleje, a warstwa orna ulega rozproszeniu.

Gleby czarnoziemskie charakteryzują się najwyższą żyznością naturalną spośród gleb Związku Radzieckiego.

Połowę gruntów ornych kraju stanowią czarnoziemy. Obszar dystrybucji Gleby czarnoziemów charakteryzują się największym rozwojem rolniczym. Uprawia się tu zboża, rośliny przemysłowe i oleiste, wśród których szczególne miejsce zajmują pszenica ozima i jara, kukurydza, burak cukrowy i słonecznik. Szeroko rozwinięta jest uprawa owoców i hodowla zwierząt.

Strefa czarnoziemu jako całość ma niewystarczająca wilgotność, dlatego w warunkach lasu stepowego i pasa stepowego plony są w dużej mierze zdeterminowane wilgotnością gleby. W związku z tym, w celu pełniejszego wykorzystania wysokiej naturalnej żyzności gleb czarnoziemu, konieczne jest podjęcie działań mających na celu gromadzenie i zachowanie wilgoci w glebach.

Działania te obejmują: system uprawy roli, który przewiduje wprowadzenie czystych odłogów, wczesnowiosenne bronowanie odłogów i odłogów, retencjonowanie śniegu, retencjonowanie wody roztopowej przez wały i rowki, nawadnianie nawadniające, zalesianie ochronne pól.

Na glebach czarnoziemów skutecznie stosowanie nawozów mineralnych. Gleby zawierają znaczną ilość azotu (od 0,2 do 0,5%), ale jest on w postaci niedostępnej, a azotany, które gromadzą się w glebie wczesną wiosną lub późną jesienią, są wypłukiwane z warstwy ornej do niższych poziomów glebowych. Dlatego też stosowanie nawozów azotowych przyczynia się do zwiększenia plonów wszystkich roślin uprawnych, a zwłaszcza upraw przedsiewnych. Skuteczność nawozów azotowych jest wysoka dla czarnoziemów strefy leśno-stepowej i maleje wraz z przemieszczaniem się na południe.

Nawozy fosforowe zwiększają plon na wszystkich glebach czarnoziemu. Wynika to z faktu, że w czarnoziemach przeważa fosfor związków organicznych oraz fosforany zasadowe ziem alkalicznych, niedostępne dla roślin. Najlepsze formy nawozów fosforowych to superfosfat i tomaslag, na czarnoziemy bielicowe i ługowane można dodać mąkę fosforytową.

Z nawozów organicznych obornik jest głównym nawozem na czarnoziemy. Najskuteczniejsze jest łączne stosowanie nawozów mineralnych i obornika, co pozwala nie tylko uzyskać maksymalne korzyści z nawozów, ale także zmniejszyć dawkę ich aplikacji.

Rodzaj gleb czarnoziemów obejmuje następujące podtypy:

  • Część I. Właściwości, klasyfikacja, rozmieszczenie gleb

V. V. Dokuchaev nazwał czarnoziemy „królem gleb” ze względu na ich wysoką żyzność. Istnieją różne hipotezy i teorie dotyczące pochodzenia czarnoziemów. Niektórzy badacze skłaniali się ku morskiemu pochodzeniu czarnoziemów, to znaczy uważali je za morski muł pozostawiony po wycofaniu się Morza Kaspijskiego i Czarnego. Inni naukowcy uważali, że czarnoziem jest produktem redepozycji przez morze lodowcowe i góry lodowe czarnej jurajskiej gliny łupkowej. Następnie wysunięto teorię bagiennego pochodzenia czarnoziemu, zgodnie z którą strefa czarnoziemu w przeszłości była silnie bagienną tundrą. Podczas osuszania terenu wraz z nadejściem ciepłego klimatu nastąpił rozkład roślinności bagiennej i tundrowej, muł bagienny i osadnictwo roślinności lądowej, w wyniku czego powstały czarnoziemy.

Dokładniejsze pomysły na temat pochodzenia czarnoziemu należą do M.V. Łomonosowa, który w swojej pracy „Na warstwach ziemi” (1763) napisał, że czarnoziem nie jest materią pierwotną ani pierwotną, ale powstał z rozpadu ciał zwierząt i roślin w czasie .

Teorię roślinno-lądowego pochodzenia czarnoziemów wyraził F. Ruprecht w swojej pracy „Badania geobotaniczne na czarnoziemach” (1866). Rozważał pojawienie się czarnoziemów w wyniku zasiedlania się roślin zielnych i gromadzenie się próchnicy podczas ich rozkładu, nie przywiązując wagi do innych czynników glebotwórczych.

P. A. Kostychev w swojej pracy „Gleby regionu Czarnoziemu w Rosji” (1886) przypisał szczególną rolę systemom korzeniowym roślin zielnych w akumulacji próchnicy.

V. R. Williams uważał, że geneza czarnoziemów jest wynikiem rozwoju procesu darniowego pod stepami łąkowymi.

Naukowe pochodzenie czarnoziemów udowodnił W. W. Dokuczajew w swojej pracy „Rosyjski Czarnoziem” (1883). Uważał, że powstawanie czarnoziemów jest wynikiem nagromadzenia próchnicy w skale „z rozpadu trawiastego stepu, a nie roślinności leśnej, pod wpływem klimatu, wieku kraju, roślinności, ukształtowania terenu i skał macierzystych. " Wiązał rodzaj roślinności, tempo jej rozwoju, charakter i szybkość procesów rozkładu resztek roślinnych z klimatem.

Następnie czarnoziemy były badane przez wielu badaczy (N. M. Sibirtsev, I. V. Tyurin, P. G. Aderikhin, E. A. Afanas’eva, E. A. Samoilova, M. M. Konokova itp.), których prace ustaliły, że czarnoziemy są glebami utworzonymi pod wieloletnią roślinnością leśną step i step w warunkach reżimu wodnego nie wymywania lub okresowo wymywania. Wiodącym procesem glebotwórczym jest intensywny proces sodowy, w wyniku którego rozwija się potężny próchnicowo-akumulacyjny horyzont A, gromadzą się składniki pokarmowe, a gleba jest ustrukturyzowana.

Zbiorowisko zielne składa się głównie z traw i forbów z silnym, siatkowatym, włóknistym systemem korzeniowym.

Roczna ściółka wynosi 20...30 t/ha, ale większość (65...75%) przypada na masę korzeniową bogatą w azot białkowy, zasady (wapń, magnez). Ściółka rozkładana jest głównie przez bakterie przetrwalnikujące i promieniowce z wystarczającym dostępem do tlenu, optymalną wilgotnością, bez intensywnego wymywania w środowisku obojętnym. Rocznie ze ściółką pochodzi 600...1400 kg/ha azotu i pierwiastków popiołu. Zawartość popiołu w ściółce 7...8%.

Wiosną, przy wystarczającej ilości wilgoci, materia organiczna szybko się rozkłada, a składniki odżywcze roślin są uwalniane. W lecie rezerwa wilgoci zostaje zredukowana do punktu więdnięcia. W takich warunkach mineralizacja pozostałości organicznych zostaje zawieszona, w wyniku czego tworzy się i kumuluje humus. Ze względu na płytką filtrację wód opadowych atmosferycznych w górnych warstwach gromadzą się składniki pokarmowe. Wapń przyczynia się do utrwalenia próchnicy. Zimowe ochładzanie i przemarzanie gleb również przyczynia się do gromadzenia próchnicy, gdyż denaturacja próchnicy następuje w niskich temperaturach. Latem, w okresie wysychania, a zimą podczas mrozu, substancje humusowe utrwalają się i stają się bardziej złożone. W ich składzie przeważają kwasy huminowe i humiany wapnia, co prowadzi do powstania wodoodpornej struktury ziarnistej. Sprzyjają temu także węglanowe skały glebotwórcze, wysoka zawartość popiołu resztek roślinnych oraz nasycenie popiołu zasadami. Najkorzystniejsze warunki do powstawania czarnoziemu są charakterystyczne dla południowej części stepu leśnego. Na stepach występuje deficyt wilgoci, zmniejsza się ilość napływającej ściółki, a tym samym zmniejsza się intensywność tworzenia się próchnicy.

Klasyfikację czarnoziemów po raz pierwszy podał V. V. Dokuchaev, który wyróżnił je jako niezależny typ i podzielił na wododział, zbocze i taras. Wiele uwagi poświęcono klasyfikacji czarnoziemów przez N. M. Sibirtseva, S. I. Korzhinsky'ego, L. I. Prasolova, P. G. Aderikhina i innych. Obecnie czarnoziemy łączy się w facje: ciepłą południowoeuropejską, umiarkowaną wschodnioeuropejską, chłodną zachodnią i wschodnio-syberyjską, głęboko mroźną wschodniosyberyjską. Facje strefy dzielą się na podstrefy-podtypy: w stepie leśnym – bielicowe, wypłukiwane, typowe, aw stepie – zwykłe i południowe czarnoziemy. Optymalne warunki do powstawania czarnoziemów kształtują się w południowej części stepu leśnego (typowe czarnoziemy), gdzie koncentruje się największa ilość masy roślinnej i ustalono korzystny reżim hydrotermalny.

Czarnoziemy dzieli się na typy w zależności od grubości poziomu próchnicznego, zawartości próchnicy i stopnia nasilenia towarzyszącego procesu. W zależności od grubości horyzontu próchnicznego (A + AB) czarnoziemy dzielą się na super-grube (ponad 120 cm), mocne (80 ... 120 cm), średnio grube (40 ... 80 cm), cienki (25 ... 40 cm), bardzo niski pobór mocy (mniej niż 25 cm). Według zawartości próchnicy tłuszcz (ponad 9%), średniopróchniczy (6%...9%), niskopróchniczy (4%...6%), niskopróchniczy (poniżej 4%) wyróżnia się czarnoziemy. W zależności od nasilenia procesu towarzyszącego, gleby czarnoziemów mogą być słabo, średnio-silnie solonetyczne; lekko, średnio, mocno wypłukane itp.

Profil czarnoziemów w postaci uogólnionej ma następującą budowę morfologiczną: A d - filc stepowy o grubości do 5 cm, składa się z korzeni i splecionych pędów traw na glebie dziewiczej, nieobecny na glebach ornych; A - horyzont akumulacyjny próchnicy o grubości 40 ... 130 cm lub więcej, ciemnoszary lub czarny, ziarnisty lub ziarnisty, z kulkami na korzeniach roślin; AB - przejściowy horyzont próchniczy ciemnoszary, o strukturze ziarnisto-brązowej, z wyraźnym brązowieniem w dół horyzontu lub z ciemnobrązowymi plamami; B - horyzont smug próchnicznych o grubości 40...80 cm, brązowo-szary, grudkowaty, często dzielony w zależności od struktury i stopnia zawartości próchnicy na podpoziomy B 1, B 2, B 3; poziomy te zawierają węglany wapnia w postaci grzybni rzekomej, żurawi, białych oczu (z wyjątkiem czarnoziemów silnie wyługowanych i bielicowanych); VS K - horyzont iluwialno-węglanowy przejściowy do skały macierzystej, brązowo-blady, grudkowato-pryzmatyczny; C - skała glebotwórcza płowa z wydzielinami węglanowymi, a na południowych czarnoziemach z gipsem. Na całym profilu występują kretowiska, przejścia między poziomami są stopniowe.

Czarnoziemy bielicowe (ryc. a) rozwijają się pod zielnymi lasami liściastymi na glinach lessopodobnych i płaszczowych oraz lessach. Miąższość poziomu próchnicznego (A + AB) waha się od 30...50 cm (zimna facja zachodnia i środkowosyberyjska) do 70...100 cm (ciepła facja południowoeuropejska). Horyzont A jest przeważnie ciemnoszary, ma ziarnistą strukturę, a podczas orki staje się grudkowaty. W horyzoncie AB obserwuje się szarawy odcień (białawy nalot sproszkowanej krzemionki SiO 2 na jednostkach strukturalnych). Horyzont B ma strukturę orzechową lub orzechowo-pryzmatyczną, na powierzchniach jednostek strukturalnych widoczne są brązowe filmy, smugi próchnicy i proszek krzemionkowy; gęstszy, ze stopniowym przejściem do skały tworzącej glebę C. Gleby gotują się z głębokości 130 ... 150 cm Horyzont BC K zawiera węglany w postaci kanalików wapiennych, żurawi i dutik.

Czarnoziemy słabo bielicowe mają proszek krzemionkowy w dolnej części poziomu AB iw poziomie B, a czarnoziemy średniobielicowe - w całej warstwie próchnicy iw poziomach B 1, B 2 .

Czarnoziemy bielicowe dzielą się na główne rodzaje: zwykłe, zmieszane, słabo zróżnicowane, bezwęglanowe.

Reakcja górnych poziomów jest lekko kwaśna lub bliska obojętnej (pН 5,5...6,5). Zdolność wchłaniania wynosi 30...50 mg eq/100 g gleby; kompleks absorbujący glebę jest nasycony zasadami, a poziom AB zawiera wymienny wodór (do 3%). Horyzont A zawiera 5...12% humusu. W poziomie B obserwuje się wzrost zawartości mułu.

Wypłukiwane czarnoziemy (ryc., b) powstają pod roślinnością ford trawy. Ich profil ma wyraźnie zaznaczony ciemnoszary horyzont próchniczny A. Jest luźny lub lekko zagęszczony, ma strukturę grudkowato-ziarnistą. Na tym horyzoncie nie ma białawego proszku krzemionkowego. Horizon AB o grubości 30...50 cm w facjach wschodniosyberyjskich do 80...150 cm w facjach ciepłych, ciemnoszary z odcieniem brązowawym. Pod nim leży zagęszczony brunatny, pozbawiony węglanów horyzont B o grubości 20–50 cm, z próchniczymi smugami, smugami i filmami wzdłuż krawędzi grudkowato-orzechowej lub grudkowo-pryzmatycznej struktury; przejście jest stopniowe. Horizon VS K - iluwialno-węglanowe, jasnożółte, zbite, orzechowo-pryzmatyczne, z wykwitami, żyłkami, grzybnią, nagromadzeniami pylistymi, żurawiami węglanowymi. C do - blada węglanowa skała glebotwórcza. Brak gipsu i łatwo rozpuszczalnych soli.

Wyróżnia się następujące typy ługowanych czarnoziemów: słabo ługowane (linia musowania biegnie nie dalej niż 20 cm od dolnej granicy AB), średnio ługowane (na głębokości 20 ... 50 cm od granicy warstwy humusu ), silnie wypłukiwany (poniżej 50 cm od granicy AB) . Cechą tych gleb jest brak wolnych węglanów w poziomach A i AB.

Typowe czarnoziemy (ryc., c) tworzą się pod roślinnością pierwotniaka na glinach lessowych, lessopodobnych i płaszczowych. Charakteryzują się dużą grubością warstwy próchnicy – ​​od 50…70 cm (facja zimna) do 100…190 cm (facja ciepła), obecnością węglanów w postaci grzybni, kanalików wapiennych w AB horyzont. Częściej węglany obserwuje się z głębokości 60...70 cm Horyzont A o grubości do 130 cm jest czarny lub szaroczarny, ziarnisty, a AB ciemnoszary z ledwo zauważalnym brązowawym odcieniem, często z ciemniejszymi smugami. Poniżej AB leży szarawo-brązowy zagęszczony horyzont iluwialno-węglanowy Bk z językami i smugami próchnicy, grudkowato-pryzmatyczna struktura, z węglanami głównie w postaci grzybni, wykwitów, żurawi. Horyzont ten stopniowo przechodzi w horyzont VS K - jasnobrązowy, przejściowy do skały, ze znaczną ilością żyłek węglanowych i żurawi. C do - węglanowa, glebotwórcza skała o jasnym kolorze. W całym profilu glebowym brakuje gipsu i łatwo rozpuszczalnych soli. W glebie jest wiele kretowisk.

Zwykłe czarnoziemy (ryc., d) są powszechne pod stepową roślinnością trawiastą. Te gleby są słabsze niż typowe czarnoziemy. Horyzont próchnicy waha się od 35...45 cm (facja zimna wschodniosyberyjska) do 80...140 cm (facja ciepła). Gleby mają brązowawy odcień na ogólnym ciemnoszarym tle i grudkowatą strukturę poziomu AB. Horyzont B (pasm próchnicznych) często pokrywa się z horyzontem węglanowym lub Bk lub BC K. Struktura tego horyzontu jest pryzmatyczna, koloru brązowo-żółtego. Węglany są reprezentowane przez plamy białookiego i pseudogrzybni, impregnację mączną. Niekiedy na głębokości 200...300 cm wyróżniają się łatwo rozpuszczalne sole i gipsy. C do - blada węglanowa skała glebotwórcza. W profilu glebowym występuje wiele kretowisk.

Ryż. Struktura profilowa czarnoziemów: a - bielicowata; bielone; c - typowy; g - zwykły; d - południowe

Południowe czarnoziemy (ryc., e) powstały pod roślinnością stepową kostrzewy piaskowej. Posiadają niewielką warstwę próchnicy (od 25...30 do 70...80 cm). Horyzont A, grubość 20–30 cm, ciemnoszara z brązowym odcieniem, grudkowata i ziarnisto-brązowa struktura. Horizon AB (30...40 cm) brązowo-ciemnoszary, orzechowo-grudkowaty, zagęszczony. Poniżej znajduje się horyzont węglanowy Bk, brązowy z próchniczymi smugami, zbity, orzechowo-pryzmatyczny, zawierający grzybnię, wykwity, mączne węglany. VS K - brązowo-blady horyzont iluwialno-węglanowy, zagęszczony, pryzmatyczny, z dużą ilością białego oka. C - blada skała węglanowa, z głębokości 150 ... 200 cm występują osady gipsowe, a z głębokości 200 ... 300 cm - łatwo rozpuszczalne sole. W profilu glebowym widoczne są kretowiska.

Specyficzną grupę stanowią czarnoziemy cykaukaskie. Mają ciemnoszary kolor z brązowawym odcieniem z powierzchni, potężny horyzont humusowy (120…150 cm i więcej). Gleby te gotują się już na horyzoncie A.

Gleby łąkowo-czarnoziemne rozwijają się w warunkach zwiększonej wilgotności na słabo odwodnionych równinach, w elementach niskiej rzeźby terenu (zagłębienia, zagłębienia, ujścia rzek) pod roślinnością trawiastą. Wody gruntowe występują na głębokości 3...6m. Gleby łąkowo-czarnoziemne są półhydromorficznymi analogami czarnoziemów. Wyróżniają się ciemniejszym kolorem horyzontu próchnicznego, zwiększoną zawartością próchnicy, rozciągnięciem horyzontu próchnicznego oraz obecnością głębokiego gleyingu.

W zależności od rodzaju reżimu wodnego stopień nasilenia hydromorfizmu gleby dzieli się na podtypy: łąkowo-czarnoziemny i łąkowo-czarnoziemny.

Gleby łąkowo-czarnoziemne powstają w wyniku zwiększonej chwilowej wilgotności powierzchni z głębokimi wodami gruntowymi (4 ... 7 m). Profil ma następującą budowę: A - horyzont humusowo-akumulacyjny, czarny lub ciemnoszary, ziarnisty, luźny, o zwiększonej grubości w porównaniu z czarnoziemami, zawiera dużo korzeni, kretowisk; przejście jest stopniowe; AB - dolny poziom próchniczy, ciemnoszary z brązowawym odcieniem, ziarnisty lub grudkowo-ziarnisty, luźny, zawiera wiele korzeni roślin, w dolnej części obserwuje się kretowiska, czasami pseudomycelia węglanowa. Całkowita miąższość poziomów A+AB wynosi od 50...80 do 100...120 cm; B - niejednorodnie zabarwiony (brązowy z dużą ilością ciemnoszarych, brązowo-szarych smug próchnicznych w postaci ozorów do głębokości 100...150 cm) horyzont przejściowy, orzechowy i pryzmatyczno-orzechowy, może zawierać węglany w postaci grzybni rzekomej, kretowisk, korzeni roślin; Ск - skała glebotwórcza o żółtobrązowym i płowym kolorze, znaleziono pseudomycelia, smarowanie węglanowe, z głębokości 2 ... 3 m obserwuje się plamy rdzawo-ochrowe.

Gleby są podzielone na typy według mocy, zawartości próchnicy i procesów pokrewnych, jak czarnoziemy.

Ze względu na ciepły i łagodny klimat czarnoziemy południowoeuropejskie (Mołdawia, południowa Ukraina, Ciscaucasia) charakteryzują się intensywnym cyklem biologicznym, dużym kopaniem profilu w wyniku działalności dżdżownic oraz okresowym myciem profilu. Gleby te wyróżniają się dużą miąższością próchnicy o niskiej zawartości próchnicy (poniżej 8%), brakiem łatwo rozpuszczalnych soli i gipsu oraz obfitą zawartością węglanów w postaci zakwitów, pajęczyn, żył itp. w górne poziomy i micelarne formy w dolnych. Micelarne formy węglanów świadczą o ich migracji i sezonowej pulsacji w glebach. Gleby te nazywane są „węglanem micelarnym”.

W czarnoziemach z grupy wschodnioeuropejskiej, ze względu na bardziej suchy i chłodniejszy klimat, grubość horyzontu próchnicznego jest mniejsza, a próchnicy jest więcej (7 ... 12%); profil jest wypłukiwany z łatwo rozpuszczalnych soli tylko na stepie leśnym, podczas gdy w stepach na głębokości poniżej 2 m obserwuje się nowe formacje gipsowe.

Czarnoziemy Syberii Zachodniej charakteryzują się głębokimi smugami próchnicy wzdłuż szczelin powstałych podczas zamarzania gleby, wysoką zawartością próchnicy (do 10...14%) z szybkim spadkiem jej ilości wraz z głębokością oraz obecność gipsu w części stepowej.

Na Syberii Wschodniej cykl biologiczny pierwiastków jest znacznie tłumiony przez niskie temperatury, więc zawartość próchnicy w nich jest niska (4 ... 9%), grubość horyzontu próchnicznego jest nieznaczna. Gleby te są często określane jako gleby niskowapienne lub niewapienne, ponieważ zawierają niewiele lub nie zawierają węglanów (sproszkowane).

Skład granulometryczny gleb zależy od skał macierzystych i waha się od piaszczysto-gliniastych do gliniastych, przy czym dominują odmiany gliniaste.

Czarnoziemy charakteryzują się brakiem zauważalnych zmian w składzie granulometrycznym podczas formowania gleby. Jedynie w bielicowanych i wypłukiwanych czarnoziemach obserwuje się wzrost ilości frakcji drobnego pyłu w dół profilu. We wszystkich glebach, w porównaniu ze skałą macierzystą, profil wzbogacony jest w muł. W skład mułu południowoeuropejskich czarnoziemów dominuje grupa montmorylonitów, hydromiki zawierają mniej niż 25%, a kaolinitu nie obserwuje się. W czarnoziemach wschodnioeuropejskich przeważają minerały wodniste oraz formacje mieszane wodniczo-montmorylonitowe. Minerały typu kaolinitu i chlorytu występują w bardzo małych ilościach. Mikromorfologia materiału ilastego jest ściśle związana z głębokością węglanów w profilu. W glebach, w których poziom węglanowy podąża za poziomem próchniczym, substancja iłowa jest koagulowana wraz z próchnicą i utrwalana. Obniżenie poziomu węglanowego pociąga za sobą peptyzację gliny i pewne ruchy wzdłuż profilu.

Czarnoziemy charakteryzują się luźnością, dużą wilgotnością, dobrą przepuszczalnością wody. Skład strukturalny pierwotnych czarnoziemów jest zdominowany przez stabilne w wodzie kruszywa ziarniste, co jest szczególnie widoczne w typowych, wypłukiwanych i zwykłych czarnoziemach. Czarnoziemy bielicowe i południowe zawierają mniej trwałych w wodzie agregatów. Przy stosowaniu czarnoziemów w rolnictwie zmniejsza się zawartość frakcji grudkowo-ziarnistych, ziarnistych, pylistych, zmniejsza się wodoodporność i zmniejsza się wielkość jednostek strukturalnych.

Czarnoziemy charakteryzują się dużą zawartością próchnicy w horyzoncie humusowo-akumulacyjnym A, która stopniowo zmniejsza się wraz z głębokością, z wyjątkiem gleb Syberii Wschodniej (tabela). Ilość próchnicy w czarnoziemach waha się od 3...5% (rezerwy 270...300 t/ha) na południu do 5...8% (450...600 t/ha) na typowym południu Grupa europejska, od 4...7% (300...450 t/ha) w południowych do 8...12% (600...750 t/ha) w typowych wschodnioeuropejskich, od 4. ..6% (200...300 t/ha) na południu do 10...12% (450...500 t/ha) na typowej zachodniej Syberii, od 3,5...5,0% na południu do 5 ...7% (200...300 t/ha) na wypłukiwanych obszarach Syberii Wschodniej. W składzie próchnicy poziomów A i AB dominują czarne kwasy humusowe związane z wapniem. Ilość kwasów huminowych związanych z R2O3 i frakcją gliny jest nieznaczna. Stosunek Stk: Sfk = 1,5...2,6. W czarnoziemach, w porównaniu z innymi glebami, kwasy fulwowe są najlżejsze, o najmniejszej gęstości optycznej i znikomej zawartości frakcji agresywnej.

Odczyn gleby jest lekko kwaśny lub zbliżony do obojętnego w warstwach próchnicznych czarnoziemów wyługowanych i bielicowych lub obojętny i lekko zasadowy w czarnoziemach innych podtypów. W niższych poziomach odczyn gleby jest głównie słabo zasadowy, rzadziej zasadowy.

Strefa Czarnoziem Zawartość próchnicy, % Zapas humusu, t/ha
Południowa część EuropyPołudniowy 3...5 270.. .300
Typowy 3...8 450.. .600
Wschodnia EuropaPołudniowy 4...7 300.. .450
Typowy 8...12 600.. .750
Zachodnia SyberiaPołudniowy 4...6 200.. .300
Typowy 10...12 450.. .500
Syberia WschodniaPołudniowy 3,5...5 200.. .250
wypłukany 5...7 200.. .300

Czarnoziemy charakteryzują się wysoką zdolnością wchłaniania (50...70 mg ekw./100 g gleby dla odmian gliniastych), znacznym nasyceniem kompleksu absorbującego zasadami oraz wysoką zdolnością buforowania. W składzie kationów wymiany dominuje wapń, następnie magnez (15-20% całości). Wodór jest obecny w kompleksie absorbującym w bielicowanych i wypłukiwanych czarnoziemach. W czarnoziemach zwykłych i południowych oprócz wapnia w składzie wchłanianych kationów występuje sód, a zawartość magnezu wzrasta.

Gleby charakteryzują się znaczną zawartością składników pokarmowych brutto. Na przykład w typowych ciężkich czarnoziemach gliniastych ilość azotu osiąga 0,4 ... 0,5% (10 ... 15 t / ha), fosfor - 0,15 ... 0,35%. Zawartość mobilnych form składników pokarmowych zależy od klimatu, praktyk rolniczych i uprawianych roślin. Najwięcej z nich znajduje się w warstwie ornej czarnoziemów uprawnych.

Powstawanie czarnoziemu rozpoczęło się na długo przed dniem dzisiejszym. Ścisła interakcja roślinności, żywotna aktywność owadów i małych zwierząt, klimat i inne czynniki doprowadziły do ​​wysokiej zawartości próchnicy w glebie. Tak powstały żyzne czarnoziemy.
Czarnoziem to najbardziej żyzna gleba, która powstała bez sztucznej ingerencji człowieka. Humus to w dużym uproszczeniu humus, a bardziej naukowo to organiczna część gleby, która powstaje w wyniku rozkładu szczątków zwierzęcych i roślinnych. Humus jest nasycony głównymi składnikami odżywczymi, których rośliny tak bardzo potrzebują do odżywiania. A kwasy humusowe są jednym z najważniejszych czynników żyzności gleby.

Oczywiście bez wystarczającej ilości wilgoci czarnoziemy nie mogą być płodne. Stosuje się je pod prawie wszystkie rodzaje upraw: zbożowe, warzywne, techniczne, winnice, a nawet sady.
Skład i struktura struktury czarnoziemu różni się znacznie od innych rodzajów gleb. Czarnoziem ma najwyższy poziom naturalnej płodności. To właśnie dzięki wysokiej zawartości próchnicy, gliniastemu składowi mechanicznemu, strukturze granularno-bryłowej i neutralnemu odczynowi środowiska uzyskuje się wysoką żyzność.

Istnieje błędne przekonanie, że kupując czarną ziemię jako nawóz, wystarczy raz na zawsze pozbyć się problemu niskich plonów. To nie jest prawda! Przez pewien czas – tak, tak będzie. Ale wtedy, pod wpływem klimatu, a konkretnie deszczu lub palącego słońca, większość minerałów zostanie wypłukana z gleby. Struktura czarnoziemowej gleby, o której mówiliśmy powyżej, nie będzie już taka sama, co oznacza, że ​​nie będzie tak wysokiego poziomu żyzności jak wcześniej. Brak niezbędnej roślinności nie pozwala glebie na samodzielny powrót do poprzedniego poziomu. Z biegiem czasu pozostanie jedynie podłoże gliniane, które po wyschnięciu pęka, a po deszczu zamienia się w nieprzepuszczalne błoto.

Ale nie porzucaj całkowicie czarnej ziemi. Musisz znaleźć właściwy środek w jego użyciu. Czarnoziem należy stosować w małych ilościach. Na przykład, aby zoptymalizować gęstość lub przepuszczalność wody. Najwięcej korzyści przyniesie Czarnoziem na glebach piaszczystych, a na glebach gliniastych warto zastosować kompost i torf.

Dwa główne złoża czarnoziemu to dziś Kursk i Woroneż. Ale za najbiedniejsze uważane są czarnoziemy z południa Tuły, na północ od Lipiecka i na zachód od regionu Riazań. Znajdują się między glebami regionu moskiewskiego a najlepszymi czarnoziemami regionów Woroneża i Kurska. Wyługiwane są czarnoziemy z regionów Lipieck, Tula i Riazan. Taka gleba zawiera niewielką ilość magnezu i fosforu, które są niezbędne do życia roślin.

Wskazówki: Jak odróżnić prawdziwą czarną glebę od ciemnej gleby?

Kiedy kupujemy warzywa ze złóż czarnoziemnych - Kurska, Woroneża i innych regionów, to podczas mycia ma się wrażenie, że ziemia jest podobna do gliny. Prawdziwa czarna ziemia to ciężka gleba, która pod wpływem wody staje się śliska i przypomina glinę; po wysuszeniu zamienia się w coś podobnego do kamienia i łatwo pęka na słońcu.

Tak wygląda prawdziwa czarna ziemia!

Rolnicy cenią czarnoziemy za naturalną humifikację i mineralizację, tworzenie koloidalnych składników organicznych, kwasów humusowych i fulwowych, mikroelementów i składników odżywczych. Przyspieszają rozwój systemów korzeniowych roślin i mikroorganizmów glebowych, poprawiają jakość gleby.

Wyróżnia się ciemnobrązowymi i czarnymi odcieniami, tłustym śladem na dłoniach po ściśnięciu śpiączki oraz długim wysychaniem po deszczu.

Jedyną wadą gleby jest wodoodporna struktura grudkowo-ziarnista.

Jednak gęsty czarnoziem nie spieka się w ekstremalnych upałach, jest chroniony przed zamoczeniem i erozją.

Korzyści z Czarnoziemu

Główne cechy obrazujące poziom żyzności tej gleby:

  • Specjalna struktura gleby
  • Neutralny poziom kwasowości
  • Wysoki procent zawartości próchnicy (do 15%)
  • Duża ilość składników odżywczych, wapnia, a także mikroorganizmów obecnych w glebie

Jak powstaje czarna ziemia?

Do stworzenia profilu próchnicznego niezbędne są określone warunki pogodowe, biologiczne i geologiczne.

  1. Klimat kontynentalny lekko suchy ze średnimi rocznymi wartościami +3…+7 °C i opadami 350-550 mm.
  2. Umiarkowane odparowywanie wilgoci do 25%.
  3. Konsekwentne suszenie i nawilżanie gleby.
  4. Wzrost gęstej roślinności z mocnymi korzeniami.
  5. Podłoże skały o powierzchni ziemi alkalicznej.

Na Węgrzech, w Rumunii, wschodniej części Austrii czarnoziem pojawił się w okresie polodowcowym i jest uważany za relikt. Dziś w rosyjskich strefach stepowych i leśno-stepowych powstaje żyzna gleba z powodu próchnicy roślinnej. Wody gruntowe odgrywają istotną rolę w poprawie jej właściwości. Spośród nich korzenie drzew:

  • wchłaniać składniki odżywcze;
  • impregnowany glinianą grudką;
  • rozbić go na agregaty;
  • poprawić cyrkulację powietrza i rozluźnić glebę;
  • przyspieszyć rozpad.

Ziemia jest zasilana pozostałościami organicznymi w ilości 12-15 t/ha w przeliczeniu na suchą masę. Wraz ze ściółką otrzymuje 700-1100 kg azotu i substancji popiołu wraz z minerałami.

Typowy profil czarnoziemu

Podczas formowania gleby powstają poziomy próchnicowo-akumulacyjne, które różnią się odcieniem, strukturą i składem chemicznym. Każdy ma nazwę i oznaczenie. Przejścia między poziomami i kształt granic określają cechy morfologiczne gleby. Czarnoziem ma horyzonty o grubości 60-100 (180) cm.

  1. A0 - warstwa wierzchnia (3-5 cm) o jednolicie zabarwionej strukturze.
  2. A - ciemny ziarnisty lub grudkowaty (30-50 cm) od próchnicy z zarumienieniem do dna.
  3. AB (10–60 cm) jest próchniczo-przejściowym brunatnym horyzontem z pasiastym jęzorem, podzielonym na pół-horyzonty gliniaste i węglanowe.
  4. Vk-Sk - przejściowa do rasy rodzicielskiej.

Profil gleby zmienia się w zależności od kierunku geograficznego. Północ charakteryzuje się wypłukiwanymi czarnoziemami. Kwaśna próchnica leśna szybko się rozkłada, tworzy inną strukturę i osłabia grubość horyzontu. Rozproszone kwasy huminowe ze względu na zawartość żelaza nadają mu ciemniejszy kolor. Gleby południowe zawierają mniej próchnicy i więcej węglanów, aby zatrzymać utlenianie.

Klasyfikacja czarnoziemów

Gleba czarnoziemska dzieli się na podtypy:

  • Podzolizowany o strukturze krzemionkowej i białawym mącznym proszku powstają w strefie leśno-stepowej pod roślinnością łąkową. Zawartość próchnicy waha się w granicach 5–12%. Reakcja górnej warstwy jest bliska obojętnej.
  • wypłukany Gleby powstają z flory bordowej. Właściwości są podobne do bielicowanej, ale nie zawierają proszku krzemionkowego. Węglany są poza horyzontem.
  • Najlepsze cechy to typowy oraz h humus forbs stepowych. Stężenie materii organicznej czasami sięga 18%.
  • Zwyczajny oraz południowy warstwy powstają przy suchej pogodzie z roślin trawiastych z kostrzewy stepowej. Zawierają mniejszy horyzont i 4-7% próchnicy.
  • Węglan micelarny preferują ciepłe, wilgotne klimaty. Różnią się zawartością węglanów, silnie próchniczym horyzontem. Procent próchnicy wynosi 4-6%.

Cechy wykorzystania czarnoziemu w kraju

Aby uprawiać rośliny w ogrodzie i nie zakłócać ekosystemu, przestrzegamy pewnych zasad.

Nie trzeba wymieniać całej gleby na czarną ziemię i odrzucać nawozów.

Bez uzupełniania składników odżywczych ziemia szybko się wyczerpuje.

Usunięcie cząstek gliny, tlenków glinu, wapnia i żelaza z górnych warstw wodą prowadzi do zmniejszenia stężenia próchnicy w górnej warstwie i zmniejszenia plonu.

Dużym błędem jest nadmierne nawożenie doglebowe warzyw i kwiatów.