Почвы смешанных и широколиственных лесов. Почвы широколиственных лесов Характеристика почв зоны смешанных лесов

Широколиственные и смешанные леса составляют значительно меньший процент лесной зоны России, чем хвойная тайга. В Сибири они отсутствуют совсем. Широколиственные и смешанные лесные массивы характерны для европейской части и дальневосточного региона РФ. Их образуют лиственные и хвойные породы деревьев. Они имеют не только смешанный состав древостоев, но и отличаются многообразием животного мира, устойчивостью к негативным воздействиям окружающей среды, мозаичностью строения.

Типы и ярусность смешанных лесов

Существуют хвойно-мелколиственные и смешанно-широколиственные леса. Первые растут в основном в континентальных районах. Смешанные леса имеют хорошо заметную ярусность (изменение состава флоры, в зависимости от высоты). Самый верхний ярус - это высокие ели, сосны, дубы. Несколько ниже растут березы, клёны, вязы, липы, дикие груши и яблони, более молодой дубняк и другие. Далее идут более низкие деревья: рябина, калина и т. п. Следующий ярус образуют кустарники: калина, лещина, боярышник, заросли шиповника, малины и многие другие. Далее идут полукустарники. В самом низу растут травы, лишайники и мхи.

Промежуточные и коренные формы хвойно-мелколиственного леса

Интересной особенностью является то, что смешанно-мелколиственные массивы считаются лишь промежуточной стадией формирования хвойного леса. Однако они бывают и коренными: массивы из каменной березы (Камчатка), березовые колки в лесостепях, осиновые кустарники и заболоченные ольшаники (юг европейской части РФ). Леса мелколиственного типа очень светлые. Это способствует буйному росту травяного покрова и его разнообразию. широколиственного типа, напротив, относится к устойчивым природным формированиям. Он распространен в переходной полосе между таежными и широколиственными типами. растут на равнинах и на самом нижнем горном поясе с умеренными и влажными климатическими условиями.

Хвойно-широколиственные леса растут в более теплых регионах умеренного пояса. Они отличаются многообразием и богатством травяного покрова. Растут прерывистыми полосами от европейской части РФ до Дальнего Востока. Их ландшафты благоприятны для людей. К югу от тайги расположена зона смешанных лесов. Они распространены на всей площади Восточно-Европейской равнины, а также за Уралом (вплоть до Приамурья). Сплошную зону не образуют.

Примерная граница европейского участка широколиственных и смешанных лесов на севере пролегает по 57° с. ш. Выше неё практически полностью исчезает дуб (одно из ключевых деревьев). Южная почти соприкасается с северной границей лесостепей, где совершенно исчезает ель. Данная зона представляет собой участок в форме треугольника, две вершины которого находятся в России (Екатеринбург, Санкт-Петербург), а третья - в Украине (Киев). То есть по мере удаления от основной зоны на север широколиственные, а также смешанные леса постепенно уходят с водораздельных пространств. Они предпочитают более теплые и защищенные от ледяных ветров речные долины с выходом на поверхность карбонатных пород. По ним леса широколиственного и смешанного типа небольшими массивами постепенно доходят до тайги.

Восточно-Европейская равнина в основном имеет низменный и плоский рельеф, лишь иногда встречаются возвышенности. Здесь расположены истоки, бассейны и водоразделы самых крупных российских рек: Днепр, Волга, Западная Двина. На их поймах луга перемежаются с лесами и пашнями. В некоторых регионах низины, из-за близкого расположения грунтовых вод, а также ограниченности стока, местами крайне заболочены. Встречаются также участки с песчаными грунтами, на которых растут сосняки. На болотах и вырубках растут ягодные кустарники и травы. Данная местность является наиболее подходящей для хвойно-лиственных лесов.

Влияние человека

Широколиственные, а также смешанные леса длительно подвергаются различным воздействиям со стороны людей. Поэтому многие массивы сильно изменились: коренная растительность либо совсем уничтожена, либо частично или полностью заменена вторичными породами. Сейчас остатки лесов широколиственного типа, которые уцелели под жестким антропогенным прессом, имеют различную структуру изменений флоры. Некоторые виды, утратив свое место в коренных сообществах, произрастают в антропогенно нарушенных местах обитания или заняли интразональные позиции.

Климат

Климат смешанных лесов довольно мягкий. Он характеризуется относительно теплой зимой (в среднем от 0 до -16°) и продолжительным летом (16-24 °С) по сравнению с таежной зоной. Среднегодовое количество осадков - 500-1000 мм. Оно повсеместно превышает испарение, что является особенностью явно выраженного промывного водного режима. Смешанные леса имеют такую характерную черту, как высокий уровень развития травяного покрова. Их биомасса в среднем составляет 2-3 тысячи ц/га. Уровень опада также превышает биомассу тайги, однако, благодаря более высокой активности микроорганизмов, разрушение органических веществ идёт значительно быстрее. Поэтому смешанные леса имеют меньшую толщину и больший уровень разложения подстилки, чем таежные хвойные.

Грунты смешанных лесов

Почвы смешанных лесов отличаются разнообразием. Покров имеет довольно пеструю структуру. На территории Восточно-Европейской равнины наиболее распространенным типом является дерново-подзолистый грунт. Он представляет собой южную разновидность классических подзолистых почв и формируется лишь при наличии почвообразующих пород суглинистого типа. Дерново-подзолистый грунт имеет такое же строение профиля и схожую структуру. Отличается он от подзолистого меньшей массивностью подстилки (до 5 см), а также более значительной мощностью всех горизонтов. И это не единственные различия. Дерново-подзолистые грунты имеют более выраженный гумусовый горизонт А1, который находится под подстилкой. Внешний вид его отличается от аналогичного слоя подзолистых почв. Верхняя часть содержит корневища травяного покрова и образует дернину. Горизонт может быть окрашен в различные оттенки серого цвета и имеет рыхлую структуру. Мощность слоя - 5-20 см, доля гумуса - до 4%. Верхняя часть профиля данных грунтов имеет кислую реакцию. По мере углубления она становится еще меньшей.

Почвы смешано-широколиственных лесов

Серые лесные грунты смешанно-широколиственных лесов сформированы во внутриконтинентальных регионах. В России они распространены от европейской части до Забайкалья. В такие почвы осадки проникают на большую глубину. Однако горизонты грунтовых вод нередко находятся очень глубоко. Поэтому промачивание грунта до их уровня характерно лишь в сильно увлажняемых районах.

Грунты смешанных лесов лучше подходят для земледелия, чем субстраты таежных. В южных регионах европейской части РФ пашни составляют до 45% площади. Ближе к северу и тайге доля пахотных земель постепенно уменьшается. Земледелие в этих регионах затруднено из-за сильной выщелоченности, заболоченности и завалуненности грунтов. Для получения хороших урожаев требуется много удобрений.

Общая характеристика фауны и флоры

Растения и животные смешанного леса очень разнообразны. По видовому богатству флоры и фауны они сравнимы лишь с тропическими джунглями и являются домом для многих хищников и травоядных. Здесь на высоких деревьях обживаются белки и другая живность, на кронах делают гнезда птицы, у корней обустраивают норы зайцы и лисы, а неподалеку от рек живут бобры. Видовое многообразие смешанной зоны очень велико. Тут комфортно себя чувствуют как жители тайги и широколиственных лесов, так и обитатели лесостепей. Одни бодрствуют круглый год, а другие на зиму впадают в спячку. Растения и имеют симбиотическую связь. Многие травоядные питаются разными ягодами, которых в смешанных лесах очень много.

Смешанно-мелколиственные лесные массивы примерно на 90% состоят из пород деревьев хвойного и мелколиственного типа. Широколиственных разновидностей не так много. Вместе с хвойными деревьями в них растут осины, березы, ольхи, ивы, тополя. Березняков в составе массивов данного типа больше всего. Как правило, они являются вторичными - то есть вырастают на лесных пожарищах, на вырубках и просеках, старых неиспользуемых пашнях. На открытых местообитаниях такие леса хорошо возобновляются и в первые годы Расширению их площадей способствует

Хвойно-широколиственные леса преимущественно состоят из елей, лип, сосен, дубов, вязов, ильмов, кленов, а в юго-западных районах РФ - бука, ясеня и граба. Такие же деревья, но местных разновидностей, растут в дальневосточном регионе вместе с виноградом, и лианами. Во многом состав и структура древостоя лесов хвойно-широколиственного типа зависит от климатических условий, рельефа и почвенно-гидрологического режима конкретного региона. На Северном Кавказе преобладают дуб, ель, клен, пихта и другие породы. Но наиболее разнообразными по составу являются дальневосточные леса хвойно-широколиственного типа. Они образованы кедровой сосной, белокорой пихтой, айянской елью, несколькими маньчжурским ясенем, монгольским дубом, амурской липой и вышеупомянутыми местными видами растительности.

Видовое разнообразие животного мира

Из крупных травоядных животных в смешанных лесах обитают лоси, зубры, кабаны, косули и пятнистые олени (вид завезен и адаптирован). Из грызунов присутствуют лесные белки, куницы, горностаи, бобры, бурундуки, выдры, мыши, барсуки, норки, черные хорьки. Смешанные леса изобилуют большим количеством видов птиц. Далее перечислены многие из них, но далеко не все: иволга, поползень, чиж, дрозд-рябинник, ястреб-тетеревятник, рябчик, снегирь, соловей, кукушка, удод, серый журавль, щегол, дятел, тетерев, зяблик. Более или менее крупные хищники представлены волками, рысями и лисами. Смешанные леса также являются домом для зайцев (русаков и беляков), ящериц, ежей, змей, лягушек и бурых медведей.

Грибы и ягоды

Ягоды представлены черникой, малиной, брусникой, клюквой, ежевикой, черемухой, земляникой, костяникой, бузиной, рябиной, калиной, шиповником, боярышником. В лесах данного типа очень много съедобных грибов: подосиновики, белые, валуи, лисички, сыроежки, опята, грузди, маслята, волнушки, различные рядовки, подберезовики, моховики, рыжики и другие. Одними из самых опасных ядовитых макромицетов являются мухоморы и бледные поганки.

Кустарники

Смешанные леса России изобилуют кустарниками. Ярус подлеска необычайно развит. Для дубовых массивов характерно наличие лещины, бересклетов, жимолости лесной, а в северной зоне - крушины ломкой. На опушках и в редколесье растет шиповник. В лесах хвойно-широколиственного типа встречаются и лианообразные растения: повой заборный, хмель вьющийся, паслен сладко-горький.

Травы

Большое видовое разнообразие, а также сложную вертикальную структуру имеют травы смешанных лесов (особенно хвойно-широколиственного типа). Наиболее типичная и широко представленная категория - это мезофильные неморальные растения. Среди них выделяются представители дубравного широкотравья. Это растения, у которых листовая пластина имеет значительную ширину. К ним относятся: пролесник многолетний, сныть обыкновенная, медуница неясная, ландыш майский, осока волосистая, зеленчук желтый, звездчатка ланцетовидная, сочевник (черный и весенний), фиалка удивительная. Злаковые представлены мятликом дубравным, овсяницей гигантской, вейником лесным, коротконожкой перистой, бором развесистым и некоторыми другими. Плоские листья данных растений являются вариантом приспособления к специфической фитосреде хвойно-широколиственных лесов.

Помимо вышеперечисленных многолетних видов в данных массивах встречаются также травы эфемероидной группы. Свой вегетационный период они переносят на весеннее время, когда освещение максимальное. После того как сходит снег, именно эфемероиды образуют красиво цветущий ковер из желтых ветрениц и гусиных луков, фиолетовых хохлаток и сиренево-голубоватых пролесок. Данные растения проходят жизненный цикл за пару-тройку недель, а когда распускаются листья деревьев, их надземная часть со временем отмирает. Неблагоприятный период они переживают под слоем грунта в виде клубней, луковиц и корневищ.

Какие почвы преобладают в смешанных лесах, Вы узнаете из этой статьи.

Какие почвы в зоне смешанных лесов?

* Дерново-подзолистые грунты

В смешанных лесах широко образовывается почва дерново-подзолистого типа. Благодаря погодным условиям здесь сформировался мощный гумусо-аккумулятивный горизонт, в котором небольшая доля принадлежит дерновому слою. В процессах образования дерново-подзолистых грунтов участвуют следующие элементы:

1. Зольные частицы

3. Кальций

7. Водород

8. Алюминий

Так как среда данного типа грунта окисленная, то его плодородность не слишком большая. В нем содержится 3-7% гумуса. Дерново-подзолистый грунт обогащен кремнеземом, но в то же время практически не содержит азота и фосфора. Содержит большое количество влаги.

* Лесные серые почвы

Серый грунт считается переходным грунтом от подзолистой почвы до черноземов. Данный тип сформировался благодаря теплому климату и растительной разнообразности. Основа образования серых грунтов – частички растений, экскременты животных, остатки микроорганизмов. Перемешавшись, они создают большой слой гумуса.

* Бурые почвы

Бурые грунты также формируются под влиянием теплого климата, а точнее умеренно-жаркого и постоянного увлажнения почвы. Имеют насыщенный коричневый оттенок. Благодаря тому, что на таких грунтах прорастает большое количество травы, они достаточно обогащены гумусом. Но его уровень плодородности несколько ниже, чем у чернозема за счет того, что повышенная влажность приводит к вымыванию некоторых элементов.

Что такое смешанный лес?

Смешанные леса являют собой природную зону, где прорастают различные виды лиственных и хвойных деревьев.

В смешанных лесах встречаются разные виды деревьев. Основными породами являются — клен, дуб, липа, береза, граб, сосна, лиственница, пихта, ель. Благодаря высокому уровню влажности и частой смене сезонов погоды в этих зонах сформировались разные виды грунтов, а именно бурые, дерново-подзолистые и лесные серые грунты. Они характеризуются большим уровнем вместительности гумуса.

Смешанные леса – это природная зона, где растет смесь хвойных и лиственных деревьев (при наличии примеси более 5% растений другого типа). Все жизненные формы растительности занимают свои экологические ниши, формируя уникальный баланс. Чаща с разнотипным составом деревьев устойчива к воздействиям среды, имеет мозаичное строение и многообразную флору и фауну. Если в древостое сформировалось благоприятное сочетание хвойных и лиственных пород, такое разнолесье бывает продуктивнее однородного.

Характеристика и особенности природной зоны смешанных лесов.

Различают хвойно-мелколиственные и хвойно-широколиственные леса . Первые, растущие в таежных районах Евразии, не долговечны. Они предшествуют смене мелколиственных рощ на коренные хвойные боры или широколиственные дубравы. А хвойно-широколиственные чащобы считаются устойчивым природным образованием. Такие экосистемы развиваются циклично, с временным преобладанием хвойных или ряда лиственных пород. В зависимости от климата, рельефа местности, почвенно-гидрологического режима, состав деревьев разнится. Часто встречаются ель, сосна, пихта, дуб, бук, липа, клен, ясень, осина, береза и другие породы в различных сочетаниях.

Смешанные лесные массивы формируются в умеренном климатическом поясе (умеренно континентальный климат ) с четкой сменой сезонов года – сравнительно жарким летом и холодной зимой. Среднегодовое количество осадков здесь обычно достигает 600-700 мм. При недостаточном испарении наблюдается избыточная влажность и заболоченность местности.

Хвойно-широколиственные леса растут в Северной Америке (в большей части Канады, на севере США), в западной части Южной Америки, Евразии (Европе, России, Центральной Азии), Великобритании, на севере Японии. Эта природная зона в южном направлении сменяется лесостепью или широколиственным лесом, а севернее – переходит в хвойный.

Под смешанными лесами с преимущественной долей лиственных пород формируются серые и бурые лесные почвы . Для них характерно большее содержание перегноя, чем в подзолистых таежных разновидностях. Если основными являются хвойные породы, то преобладают дерново-подзолистые почвы низкой плодородности, с высокой кислотностью и избыточным увлажнением.

В России точный учет количества смешанных лесов не ведется. В среднем, на их долю приходится до половины общей площади лесофонда страны. Они растут по всей Западной Европе, доходя до Восточной, где граничат с тайгой по условной линии от Санкт-Петербурга к Нижнему Новгороду. Далее к востоку узкой полосой тянутся до Урала.

До гор Дальнего Востока и Северной Америки. Горные породы этих обширных областей могут составить богатую коллекцию любого музея. Разнообразны и сами леса - от северных притундровых до широколиственных дубрав. Разнообразны факторы почвообразования.

В притундровых лесах и в северной части таежной зоны, где очень влажный климат, чередуются сильно переувлажненные и не очень переувлажненные. Наиболее влажные почвы - под болотами, которые и коротким северным летом наполнены водой. В этих условиях отмирающие остатки растений не успевают разлагаться, в результате чего накапливается торф и формируются болотные торфяные почвы. Причем в отличие от тундровых болот глубина торфа может доходить до десятка метров.

Если верхние, торфянистые, слои почвы под лесом успевают немного просыхать, а средние и нижние, минеральные, нет, то образуются глеевые таежные почвы (глееземы). Глеевые почвы формируются при затрудненном доступе кислорода и избыточном увлажнении. Они имеют голубовато-серый, голубой и даже синий цвета. Таких почв много на плоских равнинах Западной Сибири. В Восточной Сибири на почвы под лесом влияет неглубокая многолетняя мерзлота, которая не пропускает талую и дождевую воду. Почвы тут переувлажнены и называются глеевыми мерзлотно-таежными.

В южной части и под переувлажненных почв значительно меньше, и в подзолистых почвах появляется гумусовый горизонт, а иногда и дернина. Это происходит из-за того, что в этих более южных районах в лесах произрастает много травянистых растений, а остатки их многочисленных корней перемешиваются червями, кротами и другими почвенными животными (их здесь намного больше, чем на таежном севере) с минеральным веществом. Кроме того, почти все почвы в этих районах в древности вспахивали, т. е. тоже активно перемешивали органические и минеральные вещества. Такие почвы с гумусовым горизонтом, горизонтом вымывания железа и глинистых частиц, а также бурым горизонтом вмывания называются дерново-подзолистыми. В этой части лесной зоны встречаются и переувлажненные почвы заболоченных лугов с гумусовым и глеевым горизонтами. Их называют дерново-глеевыми почвами. Эти два типа почв распространены очень широко, особенно в европейской части России.

В самой теплой части лесной зоны умеренного пояса - в широколиственных лесах - формируются серые лесные почвы и бурые лесные почвы (буроземы). Серые лесные почвы представляют собой нечто среднее между дерново-подзолистыми почвами смешанных лесов и лесостепей и степей. Они образуются в более теплом и сухом и под более обильной , чем дерново-подзолистые почвы. Растительных остатков и перемешивающих их почвенных животных здесь больше, поэтому гумусовый горизонт в них мощнее (больше по толщине) и темнее. Однако зимой образуется настолько устойчивый , что каждую весну при таянии снега почва испытывает своеобразный удар - активно промывается. В результате в ней появляются горизонты вымывания и вмывания. Бурые лесные почвы - это почвы более теплого, но не менее влажного климата, чем дерново-подзолистые. Они распространены в Западной и Центральной Европе, на северо-восточном побережье , на самом юге российского Дальнего Востока и в . Для этих почв здесь более благоприятные условия, чем в районах континентального климата: нет жаркого и сухого лета, отсутствует устойчивый снежный покров. Таким образом, бурые лесные почвы увлажняются почти равномерно в течение всего года. При такой «неторопливой» жизни органические остатки разлагаются постепенно, формирующийся гумус приобретает более коричневую - бурую окраску, а без ежегодного сильного промывания горизонт вымывания железа может совсем не образовываться. Буроземы встречаются и в более суровом климате, в средних и южных районах тайги, но всегда они располагаются на богатых железом горных породах. Горизонта вымывания здесь нет по тем же причинам, что и в подбурах.

Множество разных почв формируется на границах между их основными типами. Так, на переходе между болотными и подзолистыми почвами образуются болотно-подзолистые почвы. Между глеевыми почвами и подзолистыми могут встретиться глееподзолистые почвы. Сами названия уже говорят о том, что в этих почвах есть признаки как одних, так и других типов почв. Так, в болотно-подзолистых почвах имеется торфянистый (меньше 15 см) или даже торфяный (больше 15 см) горизонт, а в горизонте вымывания глееподзолистых почв сизые и ржавые пятна свидетельствуют о глеевом процессе. Подобные почвы — «пограничники» характерны для многих типов лесных почв. Так, например, подзолисто-буроземные почвы «граничат» между буроземами и дерново-подзолистыми почвами.

Известняки - широко распространенные на Земле светлые осадочные плотные породы, из которых раньше строили белокаменные города. Они состоят в основном из карбоната кальция, формула которого СаС03. Известняки легко разрушаются, и их обломки часто примешиваются к другим часто встречающимся рыхлым породам, например к глинистым ледниковым отложениям. Почв на карбонатных породах, т. е. горных породах, содержащих карбонаты кальция, много. Если содержание карбонатов кальция невелико, то почвы почти не отличаются от формирующихся на таких же породах, но без извести. Если же карбонатов кальция в породе много, почвы совершенно не похожи на своих соседей. И вот почему. Карбонаты - соли очень слабой кислоты, поэтому они дают щелочную реакцию почвенного раствора. Это нейтрализует органические кислоты, поступающие из органических остатков. В щелочных условиях обитают иные, чем в обычно кислых лесных почвах, почвенные организмы, которые по-другому разлагают остатки растений. В результате кальций первым соединяется с органическими веществами, придавая гумусу темно-серый цвет, поэтому эти «инородцы» — почвы на известковых породах в зоне смешанных лесов - по своему верхнему напоминают черноземы. В народе их так и называют - черноземы. По — научному же это - дерново-карбонатные почвы, потому что от настоящих степных черноземов они отличаются нижними почвенными горизонтами, часто каменистыми и даже скалистыми. А еще их называют рендзинами, что по-польски означает «почвы, скрежещущие при вспашке

Дерново-подзолистые почвы зоны смешанных хвойно-широколиственных лесов широко распространены в северных районах Рязанской области. Здесь создаются условия для протекания дернового процесса, приводящего к формированию гумусо-аккумулятивного горизонта и ослаблению подзолистого процесса. Это обстоятельство объясняется тем, что в смешанных лесах присутствуют широколиственные и мелколиственные древесные породы, в наземном ярусе много трав.

В составе биологического круговорота лидирует азот, зольные элементы – Са, Mg, К, Р, S, Fe, Si – менее активны. По этому при хорошем дренаже в условиях промывного водного режима образуются дерново-подзолистые почвы. Естественное плодородие этих почв является низким из-за кислой реакции среды, невысокой степени насыщенности основаниями, малой гумусированности, небольшого диапазона активной влаги, незначительной обеспеченности биогенными элементами. Преобладающая часть дерново-подзолистых почв находится в лесном фонде, вовлечение их в сельское хозяйство осуществляется при проведении химических мелиораций (известкование, внесение органических и минеральных удобрений, сидерация). Лишенные растительности песчаные разновидности этих почв подвергаются дефляции. На гарях и вырубках дерново-подзолистые почвы часто заболачиваются.

В подзоне южной тайги при затрудненном естественном дренаже, обычно в понижениях, дерново-подзолистые почвы подвергаются глееобразованию, что приводит к их трансформации в условиях застойно-промывного водного режима в болотно-подзолистые почвы. Повышенное увлажнение сопровождается накоплением грубого гумуса, усилением элювиировальных процессов. Нарастание диагностических признаков оподзоливання и оглеения хорошо выражено в катенах на аллювиально-зандровых равнинах Мещеры и в других полесьях. В состав катены сверху вниз по склону по мере нарастания увлажнения входят следующие почвы: слабоподзолистая > подзолистая > сильноподзолистая глубокооглеенная > подзолистая глееватая > подзолистая глеевая > дерново-глеевая > торфянисто-глеевая.

Для полесий было характерно широко распространенное во второй половине XX в. проведение осушительных и химических мелиораций, что позволило значительно повысить плодородие болотно-подзолистых почв и увеличить площадь сельскохозяйственных угодий.

Болотные почвы на территории области формируются главным образом в подтаежной зоне па выровненных территориях, сложенных водоупорными породами. Такая ситуация сложилась преимущественно в и Мокшинской низинах, где на древнеаллювиальпых равнинах обширные песчаные массивы подстилаются водоупорными юрскими глинами.

Болота и болотные почвы образуются в условиях застойного водного режима при избыточном поверхностном, грунтовом или смешанном увлажнении. По характеру водного питания и обеспеченности минеральными биогенными веществами болота делятся па верховые (олиготрофные), переходные (мезотрофные) и низинные (зутрофные).

Образование верховых болот происходит на водоразделах и связано с поверхностным заболачиванием, когда атмосферная ультрапресная вода скапливается в различных понижениях. Кроме этого, верховые болота могут образовываться при нарастании сплавины на озерах с относительно обрывистыми берегами. По мере роста слоя торфа постепенно формируется болотная верховая торфяная почва. Олиготрофный торф образован преимущественно сфагновыми мхами. В условиях заболачивания атмосферными водами болотная верховая торфяная почва приобретает низкую зольность (0,5 – 3,5 %) и очень кислую реакцию среды (рН = 2,8 -3,6). Под очесом из живых сфагновых мхов находится торфяный горизонт с невысокой водопроницаемостью, над которым застаивается вода. Все эти неблагоприятные свойства обусловливают низкое плодородие болотной верховой торфяной почвы.

Иногда образование верховых болот связывают с заболачиванием суши пресными (мягкими) грунтовыми водами, что объясняется подъемом их уровня в почвенные горизонты. В этом случае атмосферные осадки, просачиваясь через бескарбонатные породы, застаиваются на моренных, покровных, озерных отложениях с низкой водопроницаемостью. Высокое стояние грунтовых вод вызывает избыточное увлажнение почвы, приводит к формированию торфяно-глеевой и торфяной почвы верхового болота.

Переходные болота образуются путем смешанного заболачивания и имеют атмосферно-грунтовый тип питания. Возможно возникновение переходных болот при зарастании водоемов. Мезотрофные торфа переходных болот по своим свойствам и характеру использования близки к олиготрофным торфам, хотя условия минерального питания растений более благоприятны из-за некоторого влияния грунтовых вод.

Низинные болота возникают при грунтовом увлажнении и зарастании озер. Эти болота являются эутрофными, отличаются значительным содержанием минеральных веществ, приносимых грунтовыми водами. Поэтому состав растений-торфообразователей низинных болот более разнообразный: осоки, тростник, рогоз, ольха, береза, ель, сосна. Торфяные почвы низинных болот отличаются повышенной зольностью (более 6 %), слабокислой и нейтральной реакцией среды (рН = 5 – 7), хорошей водопропускной способностью.

Для низинных болот Мещеры характерно накопления болотной руды

(скопления лимонита). Заболачивание жесткими грунтовыми водами способствует отложению мергеля, как это наблюдается, например, в пойме Оки и ее притоков. При наличии минеральных примесей (лимонита, мергеля) зольность низинного торфа может возрастать до 20 – 30 %.

Формирование болот и болотных почв в первую очередь связано с образованием и накоплением торфа, составляющего органогенный горизонт. Отложение торфа является результатом замедленного разложения растительных остатков в анаэробной среде, свойственной субаквальным ландшафтам. В средней и южной тайге европейской территории России рост торфяного горизонта почв происходит очень медленно – со скоростью 1 см в год. За тысячелетие па поверхности минерального дна болота образуется слой торфа около 1 м.

Под торфяным горизонтом в болотных почвах находится минеральный глеевый горизонт. Поэтому профиль болотных почв имеет простое строение T-G. В зависимости от мощности торфяного слоя различают болотные почвы на мелких торфах (менее 100 см), на средних торфах (100 – 200 см) и на мощных торфах (более 200 см).

Болотные почвы могут эволюционировать при изменении условий водного питания и под влиянием сукцессий растений-торфообразователей. Например, при отрыве от капиллярной каймы грунтовых вод почвы низинных болот могут трансформироваться в переходные и верховые болотные почвы.

Во второй половине XX в. в Рязанской области проводились широкомасштабные осушительные мелиорации заболоченных земель с целью развития луговодства и земледелия. При мелиоративном фонде осушения в 320 тыс. га было осушено 100 тыс. га, в том числе около 40 тыс. га закрытым дренажом. Основные массивы осушенных земель располагаются в северной части Рязанской области, т. е. в Мещерской и Мокшинской низинах, а также в пойме Оки.
Осушение малоплодородных почв верховых и переходных болот считается нецелесообразным. Поэтому после осушения торфяная сфагновая залежь применяется на топливо, компосты, подстилку для скота. Естественное, не осушенное состояние этих болот позволяет сохранить их как водоохранные территории, ценные охотничьи угодья, ягодники, плантации лекарственных трав.

В основном объектами мелиорации являлись эвтрофные почвы низинных болот, способных обеспечивать растения сельхозугодий элементами минерального питания.

Вовлечение осушенных низинных болотных почв в земледелие вызывает ряд негативных экологических последствий, что связано с их гидротермической и пирогенной деградацией.

Уменьшение увлажнения этих почв после осушительной мелиорации приводит к усадке торфяной залежи, повышению температуры органогенных горизонтов, увеличению аэрированности почвы, смене восстановительной среды на окислительную, повышение биологической активности. В новых гидротермических условиях торф (особенно травянистый и моховый) быстро разлагается с образованием углекислоты, воды, нитратов. Повышение концентрации углекислоты в приземном слое вызывает местный «парниковый эффект», что еще более повышает температуру торфа. Обработка почвы, тип севооборота также оказывают заметное влияние на гидротермическую и биохимическую деградацию осушенных торфяных почв. В результате естественный процесс консервации углерода и азота в органическом веществе болотных почв сменяется необратимой потерей этого химического элемента из-за минерализации торфа, выноса урожаем сельскохозяйственных культур, ветровой эрозии, вымыванием с грунтовыми водами. Наиболее быстро сокращается торфяный горизонт почв в пропашных севооборотах (со скоростью до 3 см в год), т. с. при возделывании овощей и картофеля сформировавшаяся за тысячелетие метровая торфяная залежь исчезнет в течение 35 -40 лет. На ее месте окажется подстилающая минеральная порода. В полесьях следует ожидать появления низкоплодородных песчаных глееземов.

Другой вид деградации осушенных торфяных почв вплоть до их полного исчезновения обусловливается пирогенными факторами. Обычно в меженный период возникают опустошительные пожары на осушенных болотных массивах, часто приводящие к полному выгоранию торфа до минерального дна болот. В полесских ландшафтах торфяные почвы подстилаются мощной толщей флювиогляциальных и древнеаллювиальных бесплодных оглеенных кварцевых песков. После выгорания торфяной залежи эти пески выходят на дневную поверхность. Кроме этого, заметно снижается гипсометрический уровень территории, что способствует интенсивному вторичному заболачиванию ранее осушенного болотного массива. Необходимо также отметить, что пожары вызывают многие негативные социальные последствия, связанные с задымлением атмосферы.
Для защиты осушенных торфяных почв от ускоренной биохимической минерализации и пожаров в качестве агромелиоративного мероприятия применяют пескование, т. е. внесение песка в пахотный горизонт или на его поверхность. С целью сохранения положительного баланса органического вещества на мелиорированных торфяных низинных почвах вводятся травопольные севообороты, создаются сенокосы и пастбища.

При незначительной аккумуляции в низинных и переходных болотах органического вещества в виде торфа (менее 30 %) выделяют болотные минеральные почвы, относящиеся к глееземам: перегнойно-глеевые, дерново-глеевые, иловато-глеевые. В состав профиля этих почв входят органогенный (Ат) и глеевый (G) горизонты.

Дерново-глеевые почвы подтаежной зоны относятся к заболоченным (полуболотным), поскольку для них характерен длительно водозастойный тип водного режима. В этой связи дерновые почвы занимают обычно плохо дренированные участки: впадины на междуречьях, подножья склонов и т. п. Наибольшие массивы дерново-глеевых почв располагаются в основном в северных районах Рязанской области.

Формирование дерново-глеевых почв связано с протеканием двух почвообразовательных процессов, а именно: дернового и глеевого, которые сопровождаются биогенной и гидрогенной аккумуляцией химических элементов. Развитие дернового процесса обусловлено травянистой луговой

растительностью, в результате образуется мощный почвенный горизонт с высоким содержанием гумуса (10 -15 %), большой емкостью поглощения (30-40 м-экв/100 г почвы), значительной насыщенностью основаниями нейтральной или слабокислой реакцией и водопрочной структурой. Глееобразование вызывается продолжительным застоем воды в почве, что отражается на появлении соответствующих морфохроматических признаков в виде чередования сизых (голубоватых, зеленоватых, серых) и охристых ржавых пятен в почвенных горизонтах и в материнской породе. В зависимости от вида переувлажнения (поверхностное, грунтовое, смешанное) признаки глееобразования проявляются в разных частях почвенного профиля (горизонты Ag, Bg, G). Из-за переувлажнения в дерново-глеевых почвах может присутствовать оторфованная подстилка, под которой находится гумусовый горизонт (горизонт Ат).

Дерново-глеевые почвы обладают большим запасом биогенных элементов, но имеют неблагоприятный водно-воздушный режим. После осушения эти почвы вводятся в агроэкосистемы.