Горно-луговые почвы сформировались в условиях прохладного влажного климата на элювии и делювии верхнеюрских известняков под покровом мезофитных лугов. Гумусо-аккумулятивный процесс протекает здесь в автоморфном режиме на фоне сквозного промачивания атмосферными осадками.
Горно-луговые почвы имеют следующие горизонты: Аd -дерновый; А -гумусовый (мощность до 20 см), черный с шоколадным оттенком, бархатистый, мягкокрупитчатый, рыхлый, суглинистый, с включениями скелетных отдельностей, густо пронизан корнями; В (15 – 20 см) - переходный: гумусированный материал, заполняющий пространство между обломками плотной породы; ВС - нижний переходный с преобладанием свойств материнской породы; С - элювий материнской породы; D - плотная порода.
Эти почвы имеют кислую реакцию среды, фульватный или гуматно-фульватный гумус. ППК не насыщен основаниями. В них слабо выражена деятельность беспозвоночных.
Горно-луговые почвы в Крыму представлены родами: темноцветных - с высокой гумусностью (10-25%) и вторичных, формирующихся под послелесной, луговой растительностью, вследствие чего отличаются наличием реликтовых горизонтов бурых лесных почв с признаками оглинивания. В зависимости от мощности гумусированных горизонтов (А+В) различают маломощные (менее 20 см), среднемощные (20-40 см), мощные (41-80 см) и сверхмощные (более 80 см) виды горно-луговых почв; преобладают в почвенном покрове нагорий первые два вида.
Горно-луговые черноземовидные почвы развиваются под луговыми степями на элювии и делювии известняков при промывном или периодически промывном водном режиме
Генетический профиль горно-луговых черноземовидных почв также состоит из горизонтов Аd-А-В-ВС-С. Вместе с тем гумусовый горизонт их не имеет своеобразного "шоколадного" оттенка, отмеченного в описанных выше горно-луговых почвах. В горизонте А черноземовидные почвы содержат 6-10% гумуса, в составе которого преобладают гуминовые кислоты и их малоподвижные соединения с кальцием. Для этих почв характерны следующие свойства: высокая поглотительная способность (емкость поглощения до 80 мг-экв. на 100 г почвы); ППК почти насыщен кальцием и магнием; реакция среды от слабокислой до слабощелочной; хорошо выражена зернистая или зернисто-комковатая структура гумусированных горизонтов.
Горно-луговые черноземовидные почвы подразделяются на три подтипа: типичные (соответствуют предыдущему описанию); выщелоченные - сформировались в относительных понижениях рельефа, отличаются пониженной глубиной вскипания, меньшей прочностью структуры, слабокислой реакцией (рН 6,0-6,5), пониженной насыщенностью ППК основаниями (80 - 85 % от ЕКО), большей мощностью почвенного профиля; карбонатные - выделяются не только карбонатностью скелета, но и мелкозема и полной насыщенностью основаниями. Подтипы представлены обычными родами, в пределах которых определяются виды, как и у собственно горно-луговых почв.
Горные лугово-степные почвы распространены в более ксероморфных условиях (восточная часть Главной гряды гор) по сравнению с горно-луговыми почвами; наряду с периодами глубокого промачивания в зимне-весеннее время наблюдается сильное иссушение профиля летом. В соответствии с указанными ритмами увлажнения, происходит оживление или затухание биологических процессов, в том числе вегетации растительных сообществ. Почвообразующими породами для этих почв служат преимущественно продукты разрушения песчаников, конгломератов, глинистых сланцев, реже - известняков. Природные условия способствуют более глубокой трансформации гумусовых веществ, их закреплению минеральной частью почвенной массы.
На бескарбонатных породах формируются обычные (бескарбонатные) роды с серой или темно-серой окраской гумусового горизонта, невысоким содержанием гумуса. На богатых основаниями и карбонатных продуктах разрушения горных пород развиваются темноцветные роды, содержащие больше гумуса и обменных оснований и поэтому лучше оструктуренные, имеющие более благоприятные физические свойства. Вместе с тем горные лугово-степные почвы, как и горно-луговые черноземовидные, при нарушении растительного покрова подвержены плоскостной и линейной эрозии.
Коричневые почвы
Крымский полуостров расположен в восточной, окраинной части Средиземноморья, где типично средиземноморские ландшафты сменяются ландшафтами умеренного пояса. Формирующиеся при этом переходные варианты создают значительное разнообразие природных условий на относительно небольшой территории. Существует неполное пространственно-временное соответствие ландшафтных компонентов, в первую очередь климата, почв и растительности (Багрова Л.А. и др., 2004).
Нами проведены исследования генезиса, свойств и географии коричневых почв Крыма с целью их систематической идентификации.
Одним из показателей смены природных условий являются границы распространения зональных типов почв. Зональный тип почв Средиземноморской Европы — коричневые почвы ксерофитных лесов и кустарников. Они могут служить индикатором специфических средиземноморских климатических условий и использоваться при выделении ландшафтов со средиземноморскими чертами природы, так как в полной мере отражают особенности их формирования.
Впервые подобные почвы в Испании были описаны де-Вийяром и названы ксеро - сиаллитными. Позднее В. Кубиена назвал их "средиземноморскими бурыми почвами" В отечественной литературе впервые коричневые почвы, как оригинальные почвенные образования, описал С.А. Захаров (1924) в окрестностях г. Мцхета (Грузия). На ЮБК коричневые почвы были исследованы и описаны И.Н. Антиповым-Каратаевым и А.П. Прасоловым (1933) под названием "бурые лесные насыщенные". И.П. Герасимов (1949) считал возможным отнести эти почвы к типу коричневых, которые он изучил в странах Средиземноморья. Он проанализировал фактические материалы исследований коричневых почв Крыма, Кавказа и Средней Азии и обосновал необходимость выделения в названных регионах особого типа почв, сильно отличающегося от бурых лесных и других типов.
Гидротермический режим коричневых почв обусловлен своеобразным биоклиматическим ритмом средиземноморских регионов. Этот ритм складывается, по словам И.П. Герасимова, из летнего периода "жаркого и сухого покоя", сезонов довольно бурной весенней и менее резко выраженной осенней вегетации, связанных с выпадением дождей и краткого периода зимнего "холодного покоя". Таким образом, особенности водно-теплового режима коричневых почв определяются "двухфазностью" процесса почвообразования.
Во влажные, теплые периоды весны и осени в почве довольно активно протекают биологические и химические процессы, происходит образование гумуса и довольно интенсивное выветривание с накоплением глин и гидроокислов железа; в то же время нисходящие токи влаги выщелачивают из почвенного профиля растворимые соли.
В период ксеропаузы (летом) при слабом увлажнении этих почв почвенные процессы замедляются, происходит усложнение (конденсация и полимеризация) гумусовых веществ, ослабляется внутрипочвенное оглинивание, почвенные растворы перемещаются преимущественно снизу вверх. В это время растворенные вещества, в т. ч. гидрокарбонат кальция - Са(НСO3)2 с капиллярной влагой подтягиваются из нижних горизонтов, в результате чего образуется псевдомицелий карбонатов кальция. Освобождающиеся при выветривании оксиды железа в сухой период обезвоживаются и образуют пленки на поверхности почвенных частиц, что придает яркую коричневую окраску горизонтам оглинивания (АВm, Вm), диагносцирующую процесс рубефикации.
Наиболее яркие красные тона окраски коричневые почвы приобретают при формировании на красноцветной коре выветривания типа terra-rossa (например, на мысе Мартьян в Крыму) и в других местах Южного берега Крыма (ЮБК) на элювии и делювии известняков.
М.С. Гиляров (1949) применил почвенно-зоологический метод в исследовании коричневых красноцветных (terra-rossa) почв ЮБК. Учет мезофауны показал, что до 96% всех выявленных видов беспозвоночных характерны ареалам Средиземноморья. Другими словами, комплекс гидротермических условий отвечает требованиям видов, распространенным на побережьях Средиземного моря. Следовательно, коричневые красноцветные почвы развиваются в результате почвообразовательного процесса, характерного для Средиземноморья.
На территориях с переходными межзональными условиями почвообразования коричневые почвы приобретают характерные признаки почв смежных зон и постепенно замещаются ими. Так, на горных склонах с высотой они чаще всего сменяются бурыми лесными почвами высотного пояса широколиственных и хвойно-широколиственных лесов. В условиях более аридного климата восточного Южнобережья (мыс Меганом) коричневые почвы приобретают черты серо-коричневых, а в районе Бахчисарая и Феодосии - постепенно переходят в черноземы южные.
На территории Крыма присутствуют три подтипа коричневых почв: типичные, выщелоченные (бескарбонатные) и карбонатные. По температурному режиму они относятся, преимущественно, к фациальному подтипу непромерзающих и лишь в переходных частях зоны — очень теплых, периодически промерзающих.
Общеизвестно, что наиболее ярко проявляются зональные признаки почв при формировании их на мелкоземистых (средне- и тяжелосуглинистых или легкоглинистых) почвообразующих породах в условиях спокойного рельефа.
Коричневые почвы в Крыму формируются в условиях предгорий и низкогорий на щебнисто-каменистых отложениях. Эти обстоятельства накладывают на формирующийся почвенный профиль азональные черты (скелетность, маломощность).
Коричневые типичные почвы характеризуются следующим строением профиля: А-Вmса-ВСса-Сса, где А - гумусовый горизонт мощностью 20-35 см, темный, серовато-коричневый, тяжелосуглинистый или глинистый, комковатый, переход в следующий горизонт заметный; Вmса - метаморфический (20-30см), ярко-коричневый, глинистый, иногда совмещен с накоплением карбонатов кальция (выделяется подгоризонт Вса), комковато-ореховато-мелкоглыбистый, переход заметный; ВСса (20-35 см) - переходный к породе, оглинен, менее плотный и тяжелый, чем вышележащий горизонт; С - почвообразующая порода с накоплением карбонатов кальция. Содержание гумуса в горизонте А обычно не более 4%, с глубиной уменьшается. Реакция среды в горизонтах А и В нейтральная и слабощелочная, в - ВСса рН около 8. Емкость катионного обмена составляет 35-45 мг-экв. на 100 г почвы. Доля обменного кальция - до 90% суммы поглощенных оснований.
При образовании на продуктах разрушения глинистых сланцев, песчаников (таврической свиты) коричневые почвы отличаются монотонной серой окраской со слабым проявлением рубефикации.
Коричневые выщелоченные почвы развиваются на бескарбонатных породах в условиях наилучшего увлажнения в пределах зоны коричневых почв. Главной особенностью профиля этих почв является бескарбонатность не только гумусового горизонта, но и переходных горизонтов, а также сильная оглиненность последних; мощность гумусового горизонта составляет около 70 см, рН - 6,5 - 7,2, емкость катионного обмена в верхних горизонтах — 30 — 40 мг-экв. на 100 г почвы.
Коричневые карбонатные почвы формируются на элювии, делювии карбонатных пород - известняков, мергелей, смешанных отложениях. На долю этого подтипа приходится 67% площади коричневых почв Крыма. Они характеризуются наличием карбонатов Са с поверхности и по всему профилю, более слабой оглиненностью метаморфического горизонта, меньшей мощностью гумусового горизонта, щелочной реакцией среды (рН 7,5-8,3).
В пределах подтипов коричневых почв выделяются следующие роды: обычные - сформировались на рыхлых отложениях суглинистого или легкоглинистого состава и обладают свойствами, типичными для описанных выше подтипов; малокарбонатные глинистые - образовались на элювии и делювии бескарбонатных глинистых сланцев, отличаются тяжелым и почти однородным по всему профилю гранулометрическим составом, повышенным содержанием валового и несиликатного железа, низким содержанием общих карбонатов, визуально недифференцированным профилем; красноцветные -выделяются ярко выраженной красноватой окраской всего почвенного профиля, повышенным содержанием полуторных оксидов и более узким отношением SiO2:R2O3 в почвенной массе; солонцеватые - развились на соленосных породах (карбонатных и бескарбонатных) и отличаются призмовидно-столбчатой структурой метаморфического горизонта, а также - наличием легкорастворимых солей на глубине 1,5-2м; солончаковатые образуются на тяжелых засоленных породах, имеют светло-серую окраску и менее 1,5% гумуса.
Коричневые солонцеватые в той или иной степени засоленные почвы распространены в восточной части ЮБК на морских засоленных отложениях в условиях более засушливого и континентального климата по сравнению с остальной частью зоны. На их долю приходится около 4% всей площади коричневых почв.
По содержанию гумуса все коричневые почвы делятся на виды: среднегумусные (более 6%), малогумусные (4-6%) и слабогумусированные (менее 4%).
Особенностью коричневых почв Крыма является их сравнительно низкая гумусированность, что связано со склоновым их залеганием и развитием эрозионных процессов, особенно при использовании под многолетние насаждения (в основном - виноградники) с постоянным содержанием поверхности под черным паром. Этот процесс отражается и в низкой величине молекулярных отношений СГ.К.: СФ.К., не превышающей 0,9. Коричневые почвы Крыма в большинстве своем относятся к виду слабогумусированных с содержанием гумуса в мелкоземе верхнего горизонта менее 4% на целине и менее 2,5% - на пашне.
В эродированных видах, занимающих около 70% общей площади зоны коричневых почв, мощность всего профиля, в том числе гумусового горизонта, значительно уменьшается. Соответственно этому уменьшаются и запасы гумуса.
Коричневые полнопрофильные почвы формируются на делювиальных тяжелосуглинистых и глинистых отложениях. Однако в связи со склоновым залеганием этот вид почв в Крыму по площади уступают маломощным видам.
Сравнительный анализ морфологических признаков и свойств коричневых почв Крыма и сопоставление их с почвами того же типа в других регионах и в странах Средиземноморья позволяет заключить, что наиболее близкими к почвам Средиземноморья являются коричневые красно-цветные глинистые почвы (мыс Мартьян). Близки к этим разновидностям почвы западной части ЮБК и района г. Севастополя.