ФОРМАЦИЯ НЕЙТРАЛЬНЫХ И СЛАБОЩЕЛОЧНЫХ ПОЧВ
СУБТРОПИЧЕСКОГО СУХОГО КЛИМАТА СЕВЕРНОЙ АМЕРИКИ
Почвы этой формации распространены в области Большого Бассейна, плато
Колорадо, во внутренней части Мексиканского нагорья, на полуострове
Юкатан, в южной части Великих равнин.
Общая площадь почв формации
2 178,7 тыс. кв. км. Выделяются фация сухого субтропического климата (1
389,0 тыс. кв. км) и фация полупустынного климата (727,4 тыс. кв. км).
Гидроморфных и полугидроморфных почв имеется около 62,3 тыс. кв. км.
Фация сухого субтропического климата
Почвы — красные средиземноморские, красно-каштановые, черные
субтропические, бескарбонатные бурые и коричневые. Наибольшие площади их
находятся в южной части Великих равнин и Большого Бассейна, на севере
внутренней части Мексиканского нагорья, на плато Колорадо, на
Примексиканской низменности.
Красные средиземноморские почвы развиты на вне-ледниковых равнинах, к
югу от реки Арканзас. Южной границей служит верхнее течение Колорадо
(37° с. ш.). Это область возвышенных плато, сложенных красными
песчаниками, сланцами и известняками юрского и мелового возраста, с
выходами гранитов. Плато сильно расчленены реками западно-восточного
направления. Красные средиземноморские почвы описаны в США в штатах
Техас, Оклахома, Калифорния, Нью-Мексико и в Мексике на полуострове
Юкатан.
Климат в области их распространения субтропический при среднегодовой
температуре +15°, +20° и сумме годовых осадков от 350 до 650 мм.
Растительность — субтропические высокотравные саванны с бородачом (Andropogon
bructatus).
Красные средиземноморские почвы имеют рыхлый гумусовый горизонт
мощностью 15—25 см, серовато-бурого цвета с красным оттенком и с
комковато-зернистой структурой. Гумусовый горизонт постепенно сменяется
оглиненным горизонтом Bt (до 80—130 см) с более яркой красноватой
окраской. Структура комковатопризмовидная; на структурных отдельностях
наблюдаются тонкие глинистые пленки. У большинства почв горизонт Bt
переходит в некарбонатную глинистую породу, а в некоторых почвах под
горизонтом В выделяется карбонатный горизонт. Реакция почв
в горизонтах А и В слабокислая и кислая, а глубже — нейтральная или
щелочная. Содержание гумуса от 2 до 5%. Сумма поглощенных оснований
обычно не превышает 20 мг-экв на 100 г почвы. Почвы используются при
орошении под хлопчатник, зерновые (сорго, пшеница). Красные
средиземноморские почвы в США называются палеудоллами.
Красно-каштановые почвы развиты на одинаковых широтах с красными
средиземноморскими, но в несколько более сухих условиях климата, что
проявляется в относительно пониженной гумусности и в появлении
карбонатов и гипса в профиле почв. В растительном покрове доминирует вид
селина — проволочная трава (Artemisia tridentata), также присутствуют
трава грама, юкка, низкорослый вечнозеленый дуб (Quercus emory). В более
южных районах распространены мескитовые сухие колючекустарниковые
саванны. Почвы отличаются присутствием карбонатных конкреций
преимущественно с 50—60 см в карбонатном горизонте (35—130 см). Эти
конкреции на глубине 130—200 см очень плотные. С глубины 150 см
появляются мелкие кристаллы гипса. Содержание гумуса в почвах низкое
(0,5—1,5%). Отношение C:N=7—10. Содержание азота 0,07—0,09%. В составе
поглощенных катионов преобладают кальций и магний; натрия и калия около
1 мг-экв. Емкость поглощения редко превышает 20 мг-экв на 100 г почвы.
Почвы по механическому составу в основном легкосуглинистые и
суглинистые, реже тяжелосуглинистые.
С каштановыми почвами СССР эти почвы сходны по малой гумусности,
невысокой емкости поглощения, кар-бонатизации. По ожелезценности
профиля, отсутствию (чаще всего) солон-цеватости, а также по характеру
естественной растительности и по возделываемым культурам почвы
значительно отличаются от сухостепных каштановых почв в СССР. Каштановые
почвы СССР более засолены. Часто развиты в комплексе с солонцами. В
целом красно-каштановые почвы более сходны с коричневыми почвами
субтропиков.
Главные культуры: хлопчатник, сорго, пшеница, ячмень, реже рожь.
Черные субтропические почвы встречаются в штатах
Техас, Нью-Мексико, Аризона, на юго-западе Оклахомы и вдоль побережья
Мексиканского залива в Мексике. Они развиваются в депрессиях, на
террасах и реже на плато. Почвы глинистые с характерными чертами
разбухающих глин. Среднегодовая температура в областях распространения
этих почв +20°, +22°; сумма годовых осадков 500—700 мм. В периоды
переувлажнения почвы сильно разбухают, а при высыхании в них образуются
глубокие (до 1 м и больше) трещины. По механическому составу
преимущественно иловато-глинистые, вязкие, с низкой пористостью.
В штате Аризона на холмистом плато Колорадо под травянистым
можжевельником была изучена черная субтропическая почва. Почва развита в
автоморфных условиях на продуктах выветривания оливинового базальта.
Поверхность почвы разбита трещинами на многоугольники диаметром 1—1,5 м.
По краям трещин лежат камни, вывернутые из более глубоких горизонтов под
влиянием вспучивания глинистой массы. Верхние горизонты до 12 см рыхлые,
мелкозернистые, серого, буроватого цвета; вскипания нет. Слой с 12 до 25
см темно-бурый, плотный, комковатый, пластичный, карбонатный, с
включениями базальтовой гальки и булыжника. С 25 до 70 см — того же
цвета, очень плотный, появляются глинистые пленки на структурных
отдельностях. С 70 до 87 см наблюдаются мелкие (до 1—2 мм) карбонатные
конкреции; с 88 до 112 см — горизонт с красноватым оттенком, плотный, с
большим количеством мелких карбонатных конкреций. Ниже по ясной, но
неровной границе выделяются выве-трелые обломки оливинового базальта.
Почвы содержат 1,5—2% гумуса с его глубоким проникновением. Реакция
слабощелочная. Поглощенные основания следующего состава: кальция — 30
мг-экв, магния —9 мг-экв, натрия — 0,1—0,4 мг-экв. Почвы содержат глины
типа монтмориллони-товых и незначительное количество гидрослюд и
каолинита. В нижних горизонтах образуются аллрфановые глины, характерные
для начальных стадий выветривания на извержен-
ных породах. По характеру гумусового горизонта напоминают черные
тропические (вертисоли) почвы. Значительное содержание карбонатных
конкреций отличает их от черных (вертисолей) почв тропиков. Равномерная
глинистость по профилю исключает сопоставление этих почв с коричневыми.
В условиях аллювиальной равнины черные субтропические почвы с признаками
остаточного гидроморфизма (в штатах Техас и Миссисипи) развиты на
карбонатных глинах. Верхний горизонт их (до 20 см) комковатый, с тонкой
поверхностной корочкой пластинчатой структуры. С 20 до 100—125 см —
глыбистый горизонт, с карбонатными конкрециями диаметром от 1 до 5 см и
со следами деятельности земляных червей. Глубже 100—125 см выделяется
очень плотный угловато-комковатый горизонт с мелкими карбонатными
зернами (меньше 1 мм) и плоскостями скольжения. Почвообразующая порода
(глина) содержит карбонатные желвачки и мягкие песчанистые скопления
карбонатов.
Среди черных субтропических почв встречаются солонцеватые и осолоделые.
Верхний горизонт осолоделых почв осветлен под влиянием поверхностного
переувлажнения.
Преобладающая часть территории с черными субтропическими почвами
находится под посевами риса и хлопчатника, а незначительная часть — под
пастбищами.
Бурые бескарбонатные почвы наиболее распространены в Калифорнии, где они
развиты в широкой депрессии между горными цепями — Береговыми хребтами и
Сьерра-Невадой. К депрессиям приурочены долины крупных рек (Сакраменто,
Сан-Хоакин) с многочисленными притоками. Почвы формируются на подгорных
равнинах, на конусах выноса и террасах рек, сложенных щебнистым аллювием
или пролю-виально-аллювиальными наносами, в составе которых имеется
гранитный материал. Климат в широких депрессиях Калифорнии
субтропического типа с резкими сезонными колебаниями. Сумма годовых
осадков 220—300 мм, среднегодовая температура + 17°. Зима холодная и
влаж-
ная, а лето сухое и жаркое (средняя температура
июля равна + 28°).
Бурая бескарбонатная почва имеет следующие особенности. Горизонт А (О—35
см) — рыхлый, желтовато-бурый, со слабокислой реакцией. Горизонт В (до
130 см) имеет красноватый цвет и слабощелочную реакцию, содержит
глинистые пленки. В этом горизонте наблюдается увеличение глинистых
фракций (с 9 до 20 %). Горизонт В отличается вязкостью и пластичностью.
Глубже 130—150 см исчезает пластичность, появляются гравелистые
пылеватые пески. Содержание гумуса в верхних горизонтах около 4%. В
горизонте В количество гумуса уменьшается вдвое. Отношение Ca:Mg= 2—3;
отношение C:N= 8—9 в горизонте А и 6—7 в горизонте В.
В этом же районе на террасе бурая бескарбонатная почва характеризуется
образованием железисто-кремнеземистого горизонта В (20—90 см) и
появлением водоносных тонкозернистых песков глубже 1 м. В
минералогическом составе верхних горизонтов (0—40 см) определены:
каолинит
(40%), слюда (20%), вермикулит (8—20 %).
Можно сделать вывод, что образование кремнеземистого уплотнения (хардпэна)
происходит под влиянием подтока грунтовых вод, обогащенных подвижным
железом и кремнеземом.
Описанные почвы развиты в сочетании с луговыми гумусными или с
ожелезненными луговыми почвами (почвенная карта Калифорнии в масштабе 12
миль в 1 дециметре) и являются гидроморфными или полу-гидроморфными по
классификации в СССР. Название «бурые бескарбонат-ные» было дано в 1938
г., а затем было применено название по 7-му приближению. Первый термин
можно считать неудачным, так как термин «бурый» употребляется обычно для
почв степного типа с малым содержанием гумуса, глубоким уровнем
грунтовых вод и с засолением в нижней части профиля. По представленным
характеристикам, эта почва более сходна с красной средиземноморской.
Бурые бескарбонатные почвы Калифорнии используются под хлопчатник,
зерновые й садовЙ^ культуры. В зонах* интенсивного образования
хардпэнов при посадке фруктовых деревьев приходится пробивать
хар-дпэн,опуская корни вглубь.
Коричневые почвы, или почвы сухих субтропиков, занимают в Северной
Америке более южное положение, чем в СССР, и распространены от 24° до
35° с. ш. на эрозионных плато Льяно-Эстакадо, Эдуарде — к востоку от
среднего течения Рио-Гранде, на Мексиканском нагорье к западу от нижнего
течения Рио-Гранде. Значительные площади этих почв находятся в районе
Большого Бассейна.
На плато Эдуарде и Льяно-Эстакадо на красноцветных продуктах
выветривания миоценовых известняков развиты почвы с карбонатами в
горизонте В (эутрохрепты). Растительность на них — сухие саванны с юккой
(Jucca macrocarpa) и низкорослым вечнозеленым дубом (Quercus emorgi).
Более южные территории заняты мескитовыми сухими колючекустарниковыми
саваннами. Среднегодовая температура + 16е, + 18е при осадках от 200 до
400 мм в год. Горизонт А почв коричневатого цвета, легкосуглинистый или
суглинистый. Горизонт В коричневато-красноватого цвета, очень плотный; в
нем с 60—80 см появляются карбонатные конкреции. Реакция почв в
гумусовом горизонте большей частью нейтральная, а в горизонте В —
слабощелочная и щелочная. В этих почвах содержание гумуса колеблется от
1,5 до 4%; отношение C:N= 11—15; содержание азота 0,05—0,18%; емкость
поглощения значительная — от 15 до 40 мг-экв на 100 г почвы. В составе
поглощенных катионов преобладают кальций и магний; содержание калия и
натрия не более 2 мг-экв. Почвы нуждаются в орошении, используются под
хлопчатник, сорго, пшеницу, а также под садовые культуры.
В области Большого Бассейна коричневые почвы распространены в межгорных
условиях, где сочетаются с андосолями и черными субтропическими. Климат
этой области аридный при среднегодовой температуре +12° и 450—500 мм
осадков в год. Почвы, по Soils Taxonomy (1975), названы ду-рохрепты (с
цементацией кремнеземом) или же ксерумбрепты (насыщенные, органического
вещества не ме-нее 1%); возможно присутствие антропогенного горизонта.
Горизонт А почв имеет темно-коричневый цвет, тяжелосуглинистый или
суглинистый механический состав, рыхлое сложение, сверху до глубины 10
см выделяется саабая пластинчатая структура, а ниже (до 20—30 см)
мелкокомковатая, переход ясный Горизонт В (с 20—30 см до 40—50 см) —г
красновато-коричневый, более глинистый. Эти горизонты содержат около 15%
щебня и гальки и лежат на щебнистом (40% щебня) материале своеобразного
состава. Это бесструктурная порода, сцементированная неотвердевшим
кремнеземистым материалом; гальки и щебень покрыты железистыми и
марганцовистыми пятнами. Профиль описанной почвы гетерогенный: верхние
горизонты характерны для аридного типа коричневого почвообразования, а
нижние горизонты имеют черты, характерные для тропических процессов.
Коричневые почвы в Калифорнии развиты на элюво-делювии осадоч-
ных и метаморфических пород. Здесь описаны ггочвы с кремнеземистым
цементом на глубине, с плотным карбонатным горизонтом глубже 150 см, а
также малоразвитые почвы.
Наиболее развитые почвы характеризуются следующими особенностями. Они
сформированы под злаковыми сухими саваннами и разреженными
жестколистными лесами и кустарниками; среднегодовая температура + 15°
при 250—300 мм осадков в год.
Горизонт А (до 20—35 см) корлчне-вато-бурый, рыхлый, суглинистый, в
верхней части с непрочной пластинчатой структурой. Горизонт В
темнокоричнево-красный, более плотный и глинистый. На комковатых и
призматических отдельностях наблюдаются глинистые пленки. Реакция почв
нейтральная или слабощелочная.