Степная и полупустынная зоны Влияние полезащитных лесных полос на почвы

В Каменной степи посадки широколиственных пород (дуба, ясеня, вяза, липы) были проведены в начале XX в. по инициативе В.В. Докучаева и под руководством известного лесовода Г.Ф. Морозова. Помимо своего многоцелевого практического назначения, они имеют огромное теоретическое значение для геоботаников, физиологов, зоологов, лесоводов и, конечно, почвоведов, для решения последними вопросов эволюции черноземов под лесом, влияния на черноземы повышения уровня грунтовых вод, устойчивости исходных и вновь сформированных «лесных» свойств черноземов.

Докучаевский оазис в Каменной степи представляет собой систему лесных полос разного состава, размера, возраста и конфигурации в сочетании с полями, прудами и водохранилищем на пологих отрогах Калачс- кой возвышенности. За прошедшие 100 лет уровень грунтовых вод (по данным постоянных наблюдений в «Докучаевском колодце») поднялся на 2 м. Существенно уменьшились сезонные и суточные амплитуды климатических показателей, увеличилось увлажнение и изменился микроклимат в «широколиственном лесу», т.е. в 100-летней лесной полосе шириной 200 м, приблизившись к таковым в лесостепи. В результате исходные степные черноземы, определяемые как обыкновенные (некоторыми исследователями как типичные), диагностируются как выщелоченные. В них опустилась глубина вскипания на 30-40 см, сегрегационные формы карбонатов (белоглазка) сменились мобильными - трубочками и псевдомицелием, увеличилась мощность гумусового профиля, изменилось структурное состояние, а также численность и состав почвенной фауны.

Трансформация гидрологического режима в пределах всего Докучаевского оазиса вследствие «гумидизации» атмосферного климата и подъема уровня грунтовых вод вызвала появление пятен переувлажненных почв - мочаров, в мезо- и микропонижениях вблизи лесных полос.

В Прикаспийской низменности по инициативе и под руководством А.А. Роде в 60-х годах была проведена сложная система агролесомели- ортивных мероприятий на почвах полупустынного солонцового комплек

са: светло-каштановых, в том числе солонцеватых, солонцах, лугово-каштановых и темноцветных почвах падин. Одним из ее элементов было создание лесных полос из вяза мелколистного, оказавших значительное влияние на почвы комплексов, в первую очередь, на их водный режим. Задержание снега с соответствующим увеличением влагооборота почв преобразовало водный режим солонцов «из непромывного в миграцион- но-потускулярный периодически промывной» (Вомперский и др., 2000). Вторым важнейшим элементом мелиорации полупустынных почв была плантажная вспашка на глубину 40-50 см для вовлечения в пахотный горизонт «собственного» гипса как мелиоранта. На плантажированных почвах проводились посадки лесных культур. Подобное целенаправленное изменение факторов почвообразования существенно повлияло на свойства почв. Однако адекватная оценка трансформации свойств почв, в первую очередь солевого режима, в результате комплекса агролесомелиоративных мер затруднена наложением влияния повышающегося зеркала грунтовых вод в связи с поднятием уровня Каспийского моря[XX].

Тем не менее, за 40 лет существования лесных насаждений во всех почвах, прежде всего в солонцах, отмечены процессы рассоления, изменение солевого состава, форм солевых новообразований, ослабление солонцовых признаков и увеличение содержания гумуса (рис. 3.3). Статистически достоверно установлено, что вынос солей из солонцов охватывал двухметровую толщу (Соколова и др., 2000). Вынос солей вызвал переупаковку почвенных частиц и способствовал уплотнению почвы.

Сравнение эволюционных состояний почв лесных полос в степной и полупустынной зонах позволяет сделать вывод о различной устойчивости антропогенных признаков в почвах этих зон. Более суровый климат полупустыни, в сочетании с глобальными изменениями гидрологического режима Прикаспийской низменности, является причиной обратимости новообразованных почвенных свойств, в отличие от степной зоны, где лесные черты исходно степных почв несколько более устойчивы.

¦ ¦ ¦

Таким образом, подзолистые почвы вырубок превращаются в глее- ватые и даже глеевые, т.е. подзолисто-болотные; черноземы старых лесных полос трансформируются на уровне подзонального подтипа, в почвах солонцового комплекса заметно изменяется солевой профиль.

alt="" />

Вместе с тем, почвы вырубок и лесных посадок эволюционно неустойчивы: при снятии нагрузки почвенные свойства стремятся к исходным параметрам, как в гумидных, так и в аридных условиях. Исключение представляют результаты воздействия человека на фитоценозы лесостепи, климатические условия которой поддерживают в равной мере существование лесных и травянистых сообществ на серых почвах.

Темы рефератов: Изменения в почвах и почвенном покрове при рубках леса. Структура почвенного покрова лесных вырубок. Изменения свойств пахотных почв при зарастании их лесом. Изменения в почвах полезащитных лесных полос. Опыт агролесомелиорации в полупустынной зоне и изменение солевых профилей почв солонцового комплекса.

Контрольные вопросы: Какие свойства почв пастбищ подвергаются трансформации? В чем причина экологического бедствия в районе Черных Земель? Как изменяются условия увлажнения на вырубках в разных подзонах таежной зоны? С чем связана пестрота почвенного покрова вырубок? В чем причины «гумидизации» почвенного климата искусственных лесов в степи и лесостепи? Что происходит в почвах под самыми старыми лесными полосами в Каменной степи? Как изменяется профиль солонца в результате агролесомелиорации в Прикаспийской полупустыне?

Литература

Вомперский С.Э., Оловянникова И.Н., Базыкина ГС., Сапанов М.К., Сиземская М.Л.

Карпачевский Л.О., Строганова М.Н., Баранова О.Ю., Тощева Г.П., Щеголъкова Н.М. Эволюция почвенного покрова при лесовосстановлении. // Успехи почвоведения. Советские почвоведы к XII Международному конгрессу почвоведов в Гамбурге. М.: Наука, 1986, с. 135-143.

Соколова ТА., Сиземская М.Л., Сапанов М.К., Толпешпга И.И. Изменение содержания и состава солей в почвах солонцового комплекса Джаныбек- ского стационара за последние 40-50 лет. // Почвоведение, №11, 2000, 1318- 1328.

Холонова Л.Б. Динамика свойств почв на разных стадиях лесовозобновления после сплошной рубки древостоя. // Динамика естественных и искусственных лесных биогеоценозов Подмосковья. М.: Наука, 1987, с. 62-79.