Сторінка
4

Чорноземні ґрунти суббореальних степових областей світу

Недавно Ю.Г. Саушкін зіставив сучасну карту грунтів з описом розподілу лісової рослиності, який наведено у відомому старовиному географічному дослідженні кінця XVI ст.показано великі лісові масиви, пізніше вирубані, де, отже, були лісові грунти, на сучасних картах грунтівпозначені вилуговані і потужні чорноземи, подібні до тих , які є в містях, показаних в вище сказаній книзі як простори “чистого поля”. Отже, ці чорноземи утворені на місці сірих або темно-сірих лісових грунтів у результаті зміни широколистих лісів степом. Там, де ліси збереглись до середини XIX ст., на грунтових картах позначено “ сірі лісрві землі ” .

Зіставлення ряду старовиних документів і карт з сучасними, зроблене Фатьяновим, показало, що на більшій частині сучасної чорноземної зони в XV-XVI ст.були поширені “чорні”, тобто широколисті (дібровні) ліси. В XVI ст.ці ліси посилено вирубували і землю використовували під ріллю.

Ряд визначних ботаніків – П.М. Крилов,А.Я. Гордягін, Б.О.Келлер – висловлювались за вторине походження лугових степів і вважали, що лугові степи виникли на місці знищених широколистих лісів.В.М.Сукачов приписував лісове походження степам південного заходу Курської області.

Такі погляди на колишню залісеність чорноземної зони узгоджуються з теорією утворення чорноземних грунтів, зробленою В.Р.Вілямсом, яка є наступним після праць В.В.Докучаєва і П.А.Костичева великим етапом у розвитку вчення про походженя грунтів чорноземної зони.В.Р.Вільямс намічає три лінії розвитку, що приводять до утворення чорноземних грунтів.

У загальній схемі єдиного грунтоутворювального процесу, розробленій В.Р.Вільямсом, утворення чорноземів відбувається в результаті еволюції сфагнових боліт. Розвиток сфагнових боліт супроводжується скороченям площ, вкритих лісом, а останє спричиняє зміну клімату. На безлісих просторах відбувається швидке танення снігового покриву, що супроводжується утворенням великих кількостей талих снгових вод, які у формі бурхливих потоків ринуть вниз по схилах.

При описі розвитку сфагнових боліт було сказано, що в міру наростання потужності шару торфу вміст в ньому азоту і зональних елементів знижується, рослиність втрачає здатність діставати елементи живлення з багатших на них нижніх шарів, похованих під масою молодого торфу. Тому рослиний покрив поступово розріджується,трав’яниста і мохова рослинність поступається місцем перед лишайниками і водоростями, які ще можуть знаходити досить елементів живлення для забезпечення дуже незначної величини свого щорічного приросту. Настає почорніння болота, з-під розрідженогопокриву лишайників прозирає чорне забарвлення торфу.

Моховий покрив зменшував швидкість стікання талих снігових вод і захищав поверхню торфовища від розмиву. Водорості і лишайники, які прийшли на зміну, не могли сповільнити стоку талих вод і тим самим охоронити поверхню від розмивання. Не зустрічаючи перешкод, талі води ринуть бурхливими потоками, розмиваючи і розриваючи м’яку частину торфу. В першу чергу змиваються верхні найбільш бідні на елементи живлення шари торфу та відслонюються багаті на азот і золу шари, які лежать під ними. Одночасно розмив і розчленування рельєфу спричиняють осушення торф’яної товщі.

На продуктах руйнування торфовища оселяється нова рослинність, і починається новий період грунтоутворювального процесу. Багатий запас зольних та азотних поживних речовин у формі органічної речовини, яка зазнає швидкого аеробного розкладу, забезпечує успішний розвиток трав’янистої рослинності. Дуже впливають черв’яки, личинки комах та інші землериї, які подрібнюють торф’яну масу і перемішують її з материнською породою. Надземні рослинні рештки руйнуються в умовах вільного припливу кисню повітря; тому їх мінералізація відбувається швидко і повно з утво­ренням невеликої кількості перегнійних речовин. Інакше відбувається розклад кореневих систем і надземних частин, занесених у грунт тваринами. Навесні грунт насичений вологою, тому їх розклад починається в анаеробних умовах. Утруд­нена аерація і далі зберігається в грунті на деякій глибині, бо аеробний розклад у верхньому шарі витрачає кисень, що проникає з атмосферним повітрям. Такі умови сприяють утворенню І нагромадженню у грунті аморфного перегною, який поступово посилює затемнення забарвлення грунту, і грунт набуває харак­терного чорного кольору у верхніх горизонтах та чорнобурого у нижніх. Па­ралельно зростає акумуляція азоту, фосфору та Інших елементів, збільшують­ся ємкість поглинання, вміст обмінних кальцію та магнію, ступінь насиченості основами і т. д.

В результаті грунти описуваних широколистих лісів перетворюються у вилуговані (при глибокому заляганні карбонатів) і потужні чорноземи.

Третю лінію розвитку В. Р. Вільямс встановлює для генетичного ряду грунтів, що розвиваються на материнських породах, багатих на елементи золь ного живлення, які перебувають у доступній для рослин формі. Це звичайно породи, які містять карбонати кальцію (магнію), подібні до лесу, лесовидних суглинків, до деяких карбонатних корінних порід.

ЦІ породи були сприятливим середовищем для розвитку рослинності. Тому період перебування під хвойним і дрібнолистим тайговим лісом був дуже корот­кий. Як тільки дозволила зміна кліматичних умов, почалось проникнення ши­роколистих порід. Період перебування під лісом тайгового типу порівнюючи швидко змінився ґрунтоутворенням під запоною широколистого лісу.

При оселенні лісової рослинності на карбонатних материнських породах умови для опідзолювання відсутні. Карбонати, що містяться в грунті, нейтра­лізують мінеральні та органічні кислоти, одержувані при розкладі мертвих рослинних решток. Це усуває можливість виникнення кислої реакції ґрунтового розчину. В результаті підзол о утворювальний процес невизначено довгий час затримується на першій стадії, тобто на виносі карбонатів лужно-земельних основ.

Настання дальших стадій можливе лише після звільнення від карбонатів верхньої частини профілю. У першу чергу звільнялися від карбонатів кальцію верхні горизонти грунтів вододілів і підвищені елементи мезорельєфу. Розчинні сполуки кальцію, що вимилися, відкладалися у більш глибоких горизонтах, частково переміщувалися внутрішньогрунтовою горизонтальною течією в них по схилу. В обох випадках вуглекислий кальцій відкладався у формі журавчи-ків. У деяких випадках біля підошви схилів можна натрапити на утворення вапнякової плити.

У результаті діяння широколистого лісу були створені грунти, для яких В. Р. Вільямс вказує такі характерні ознаки: 1) значне збагачення верхніх горизонтів на елементи живлення рослин; 2) відсутність яскраво виражених слідів підзолоутворення; 3) винос карбонатів кальцію з верхньої частини про­філю і відкладання журавчиків у нижній; 4) виникнення на деякій глибині горіхуватої структури.

В. Р. Вільямс не дає назви цим грунтам, але в них неважко впізнати бурі лісові грунти Р. В. Ризположенського, вперше описані ним у 1892 р. при ви­вченні грунтів Заволзького лісостепу. Подібні грунти були пізніше описані А. Ф. Негановим у Башкири під назвою коричневих лісових грунтів.