Элементарные почвенные процессы, в которых ведущую роль играет превращение и передвижение минеральных и органических продуктов почвообразования

Засоление (солончаковый процесс). Процессы засоления широко распространены в аридных районах. Этой проблеме уделил много внимания Б.Б. Полынов (1956) в работе ―Процессы засоления и рассоления и солевой профиль почв‖. Над этой проблемой работал В.А. Ковда (1947), обобщив свои исследования в монографии ―Происхождение и режим засоленных почв. Она детально освещена в работе Е.И. Панковой (1992). В названных работах подробно рассматриваются все аспекты развития солончакового процесса. Процессы засоления должны рассматриваться шире. Они могут идти сингенетично с процессами почвообразования. Геологи относят процессы засоления к литогенезу (Страхов, 1962). Источником солей в солончаках могут быть бессточные озера и морские лагуны в аридной зоне. Также солончаки могут быть образованы минерализованными грунтовыми водами, дренирующими соленосные породы. Возможен эоловый перенос солей и формирование солевых горизонтов. По тектоническим разломам могут подниматься гидротермальные воды, обогащенные сульфидами металлов. На поверхности сульфиды окисляются до сульфатов и обезвоживаются. Возникают сульфатно-железистые солончаки с плотной яркоокрашенной коричнево-красной коркой (Solares pintades в Чили). Также могут встречаться и сульфатномедные солончаки с зеленовато-голубой корой (Solares azules). Эти солончаки тянутся полосой более 100 км вдоль Атакамского разлома, разделяющего Береговые Кордильеры и Атакамскую депрессию в Чили (Михайлов, 2000). Подобные линейные солончаки были встречены в Гобийской части Монголии. Такое же происхождение имеют нитратные солончаки (чилийская селитра) в пустыне Атакама. Ее залежи представляют собой штоки и пропластки, доказывающие ее гидротермальное происхождение. Впервые на существование литогенных солончаков по разломам земной коры обратила внимание М.А. Глазовская (1953) при исследовании природы Тянь-Шаня.

Образование гипса происходит в аридных регионах при наличии сульфатов или сульфидов. Химические реакции возникновения гипса хорошо известны (Минашина, 1958). Что же является источником накопления сульфатов в почве? Во время исследования почв в Заалтайской Гоби (Монголия) на пролювиальных шлейфах горного массива Гобийский Алтай были обнаружены горизонты шестоватого гипса мощностью до 80 см. Почвы, содержащие гипсовые горизонты, располагались локально, не на всех шлейфах. Сопоставление с геологическими данными показало, что почвы с гипсовыми горизонтами зеркально отражают аномальные зоны, обогащенные сульфидами меди, цинка, молибдена и других металлов.

Накопление карбонатов. Карбонаты могут накапливаться в профиле почвы в виде разных новообразований: прожилок, стяжений, белоглазки и др. Они также могут образовывать мощные горизонты мучнистых карбонатов, в том числе на бескарбонатных породах. Генезис карбонатов в почве разнообразен. Рассматриваются три основных теории их образования: трансформация минералов, богатых основаниями; трансформация растительных остатков, богатых кальцием, и минерализация гумусовых веществ; осаждение карбонатов из жестких грунтовых и поверхностных вод.

Рассоление (солонцовый процесс и осолодение). Существует модель Гедройца, связывающая все три процесса в стадии одного. Солончак превращается в солонец, солонец – в солодь. Но эта модель не является обязательной. Засоленные почвы переходят в солонцы при условии полупромывного водного режима и достаточного количества коллоидов, абсорбирующих ионы натрия. Солонцы могут и не проходить солончаковую стадию. Изучение почвенного покрова Кулундинской степи с помощью космических снимков показало приуроченность солонцов к зонам разломов, по которым возможен подъем щелочных вод. Такие же совпадения выявлены на восточном склоне Южного Урала. Процесс образования солодей, наиболее контрастных по своим свойствам почв, хорошо изучен. Но существует несколько противоречащих друг другу гипотез их генезиса. Солоди имеют ―подзолистую‖ верхнюю часть профиля и засоленную – нижнюю часть.

Оглеение и оруднение. Глеевые почвы распространены во всех природных зонах, они имеют застойный водный режим и характеризуются процессами восстановления поливалентных металлов (железа, марганца, меди и др.). Недостаточно изучено влияние на глеевый процесс особенностей почвообразующей породы: содержания железа и соединений серы – результата гидротермальных процессов.

Выщелачивание (лессиваж) или псевдооподзаливание. Процесс выражается в диспергации коллоидов в верхнем горизонте, их перемещении и накоплении в иллювиальном горизонте. Это подтверждается анализом гранулометрического состава и микроморфологическими исследованиями. Процесс лессиважа предполагает исходную литологическую однородность почвенного профиля.

Подзолистый процесс. Характеристика подзолистого процесса дана в классической монографии А.А Роде (1937). Главное значение придавалось данным валового химического анализа – соотношению полуторных оксидов и кремнезема. Основная гипотеза подзолистого процесса: перемещение вещества (продуктов разрушения твердой фазы почвы) из верхних элювиальных горизонтов в нижние – иллювиальные. Основным постулатом было признание однородности исходной материнской породы.