Подзол - Podzol

Подзол
Подсол, Подосол, Сподосол, Эсподоссоло
Podzol.jpg
На фотографии изображен застойный подзол в высокогорном Уэльсе, и он показывает типичную последовательность органического верхнего слоя почвы с выщелоченной серо-белой подпочвой с богатым железом горизонтом внизу. В примере есть два слабых железные сковороды.
Используется вWRB, Таксономия почв USDA, другие
WRB кодPZ
ПрофильO (Ah) EBhsC
Ключевой процессоподзоление
Исходный материалбогатые кварцем обломки и отложения
Климатвлажный континентальный, субарктический, океанический, экваториальный
ЧАС: общий
О: всегда есть гумифицированный органическое вещество, смешанное с минералами
А: отсутствует в большинстве бореальных подзолов[1]
E: обыкновенный, пепельно-серый, выщелоченный Fe и Al
B: всегда получает Fe и Al через иллюзия
C: общий

В почвоведение, подзолы типичные почвы из хвойный или же бореальные леса. Они также являются типичными почвами эвкалипт леса и пустоши в южной Австралии. В Западной Европе подзолы развиваются на пустошь, который часто является результатом вмешательства человека через выпас скота и сжигание. В некоторых британских вересковые пустоши с подзолистыми почвами, камбисолы сохраняются под Бронзовый век курганов (Димблби, 1962).

Срок

«Подзол» означает «под золой» и происходит от русского под (стручок) + зола́ (зола); полная форма - «подзо́листая по́чва» (подзолистая почва). Термин впервые был дан в середине 1875 г. Василий Докучаев.[2][3] Это относится к обычному опыту русских крестьян по вспашке видимого нижнего слоя золы (выщелоченной или E горизонт ) при первой вспашке целинной почвы этого типа.[4]

Характеристики

Подзолы могут встречаться практически на любом материнском материале, но, как правило, происходят из богатых кварцем песков и песчаников или осадочных обломков магматических пород при условии наличия большого количества осадков.[5] Большинство подзолов - бедные почвы для сельское хозяйство из-за песчаной части, что приводит к низкому уровню влажности и питательные вещества. Некоторые из них песчаные и чрезмерно дренированные. Другие имеют неглубокие зоны укоренения и плохой дренаж из-за цементации недр. Низкий уровень pH еще больше усугубляет проблемы, наряду с дефицитом фосфата и алюминия. токсичность. Лучшее сельскохозяйственное использование подзолов - для выпас, хотя и хорошо дренированный суглинистый типы могут быть очень продуктивными для сельскохозяйственных культур, если Лайм и удобрение используются.

Горизонт E (или Ae в канадской системе классификации почв), который обычно имеет толщину от 4 до 8 сантиметров (от 1,57 до 3,15 дюйма), отличается низким содержанием оксидов Fe и Al и гумуса. Он образуется во влажных, прохладных и кислых условиях, особенно там, где исходный материал, такой как гранит или же песчаник, богат кварц. Он находится под слоем органический материал в процессе разложение, который обычно составляет от 5 до 10 сантиметров (от 1,97 до 3,94 дюйма). В середине часто бывает тонкий горизонт от 0,5 до 1 сантиметра (от 0,2 до 0,4 дюйма). Горизонт беленой почвы переходит в горизонт красного или красно-коричневого цвета (так называемый подзолистый Б). Цвет наиболее сильный в верхней части и постепенно изменяется на глубине от 50 до 100 сантиметров (от 19,7 до 39,4 дюйма) к той части почвы, которая в основном не затронута процессами; это исходный материал. В профили почвы обозначаются буквами A (верхний слой почвы ), E (элювированный почва), B (недра ) и C (исходный материал ).

В некоторых подзолах горизонт E отсутствует - либо замаскирован биологической активностью, либо уничтожен возмущением. Подзолы с небольшим развитием горизонта Е или без него часто классифицируются как бурые подзолистые почвы, также называемые Umbrisols или же Зонтики.

Географическое распространение

Подзолы покрывают около 4850000 квадратных километров (1870000 квадратных миль) по всему миру и обычно находятся под склерофильный древесная растительность. Подзолы наиболее распространены в умеренных и бореальные зоны из Северное полушарие но их также можно найти в других настройках, включая оба умеренные тропические леса и тропические районы.[6]

В Южной Америке подзолы встречаются под Нотофагус бетулоидес леса в Огненная Земля.[7]

Подзолизация

Подзол с характерным элювиальным (беленым, пепельным) горизонтом и ярко окрашенными иллювиальными горизонтами. Фотография была сделана в районе Фельдберг, Южный Шварцвальд, Германия.

Подзолизация (или Подсолизация[8]) представляет собой сложный процесс почвообразования, при котором растворенные органическая материя и ионы утюг и алюминий, выделяющиеся при выветривании различных минералов, образуют органо-минеральные комплексы (хелаты ) и перемещаются из верхних частей почвенного профиля и откладываются в более глубоких частях почвы. Благодаря этому процессу элювиальный горизонт становится белесым и пепельно-серого цвета. Комплексы перемещаются с просачивающейся водой дальше до иллюминированный горизонты, которые обычно окрашиваются в коричневый, красный или черный цвет по мере накопления и состоят из цементированных сесквиоксиды и / или органические соединения. Подзоление - типичный процесс почвообразования Подзолов.[9][8]

Предварительные условия

Подзолизация обычно происходит под лес или же пустошь растительность и обычна в прохладном и влажном климате, поскольку этот климат подавляет активность почвенные микробы в верхнем слое почвы. В целом оподзоление происходит там, где разложение органического вещества ингибируется, и в результате накапливаются кислые органические поверхностные (мор) слои. В этих типично кислых условиях дефицит питательных веществ еще больше затрудняет микробное разложение органических комплексообразователей.[9][10] Почвы со средним и грубым текстурированием с бедным основанием исходный материал (обычно богатый кварц ) также способствуют оподзолению, так как стимулируют просачивание воды.[11][10]

Ключевые шаги

Концептуализация процесса оподзоления в типичном подзоле.

Почвообразовательный процесс оподзоления можно разбить на два основных этапа:

  1. Мобилизация и перемещение органического вещества, Fe и Al из поверхностного горизонта и
  2. Иммобилизация и стабилизация органических веществ, Fe и Al в недрах.[12][10][13]

В верхнем слое кислых почв органическое вещество (в основном из подстилка, гумусовый слой и корневые экссудаты ) вместе с ионами Al и Fe образуют органо-минеральные комплексы. Эти растворимые хелаты затем переместите его с просачивающейся водой из А (или же E горизонт ) к B-горизонт. В результате этого горизонт E (или горизонт Ae в Канадская система классификации почв ) остается белесым и пепельно-серым, а горизонт В обогащается перемещенными органо-минеральными комплексами. Цвет горизонта B, следовательно, красный, коричневый или черный, в зависимости от преобладания ионов металлов или органического вещества. Обычно граница между горизонтом B и элювиальным Ae (или E) очень четкая, а иногда хардпан (или Ортштейн[11]) может образоваться, поскольку перемещенные Fe и Al и органические вещества увеличивают количество минеральных частиц, цементируя их в этот уплотненный слой.[11][9][10]

Есть несколько причин, по которым эти органо-минеральные комплексы иммобилизуются в горизонте B: если во время процесса элювиации больше ионов Al или Fe связывается с органическими соединениями, комплекс может флокулироваться, поскольку его растворимость уменьшается с увеличением отношения металла к углероду. . Кроме того, более высокое pH (или более высокое содержание Са) в нижнем горизонты почвы может привести к разрушению металло-гумусовых комплексов. В нижних слоях почвы органические комплексообразователи могут разлагаться в результате функционирования микроорганизм. Уже созданные комплексы в B горизонт могут действовать как фильтр, так как адсорбируют подвижные комплексы из верхних горизонтов почвы. Снижение проводимости воды из-за более высокого содержания глины также может привести к ранней флокуляции органо-минеральных комплексов.[9][10]

Иногда перемещенные вещества могут отделяться в иллювиальных горизонтах. Далее, органические вещества наиболее обогащены в верхней части иллювиального горизонта, а оксиды Fe и Al - в нижней части иллювиального горизонта.[9]

Подзолизация также способствует перемещению некоторых питательных веществ (Cu, Fe, Mn, Пн и п ), что иногда приближает их к корни растений.[9]

В различных системах классификации почв

Период, термин Подзолы используется в Мировая справочная база почвенных ресурсов[14] (WRB) и во многих национальных системах классификации почв (в некоторых из них пишется Подсолы).

В Таксономия почв USDA[15] и Таксономия китайских почв[16] назовите эти почвы Сподосолы.[17]

В Канадская система классификации почв сопоставляет Подзолы с почвами под Подзолистый заказ (например, хумо-ферритовый подзол).[18][19]

В Австралийская классификация почв[20] использует термин Подосолы.

В Бразильская система классификации почв[21] называет их Espodossolos.

Галерея

Подзол в почвенном профиле

  • Spodosol.jpg
  • Подсол Fe.png
  • Eisenhumuspodsol.jpg

Смотрите также

Рекомендации

  • Димблби GW (1962). Развитие британских пустошей и их почв. Мемуары Оксфордского лесного хозяйства 23.
  1. ^ Подзолы Отто Спааргарена в Энциклопедия почвоведения, стр. 580-582
  2. ^ Докучаев В. В. О подзоле Смоленской губернии // Труды Санкт-Петербургского общества естествоиспытателей. 1875. Т. 6. Отд. минерал. и геол. Протоколы. С. XXI – XXII.
  3. ^ Докучаев В. В. О подзоле // Труды Императорского Вольного экономического общества. 1880. Т. 1. Вып. 2. С. 142—150.
  4. ^ Роде А.А. К вопросу о степени оподзоленности почв // Исследования по генезису и географии почв. М .: Акад. Sci. СССР, 1935. С. 55-70.
  5. ^ Чесворт, W. (ред.), 2008. Энциклопедия почвоведения, Нидерланды.
  6. ^ Спаргарен, Отто. Подзолы. Энциклопедия почвоведения, стр. 580–581.
  7. ^ Гердинг, Виктор; Тьер, Оскар (2002), "Характеристика почв лесов Nothofagus betuloides (Mirb) Blume, Огненная Земля, Чили", Revista Chilena de Historia Natural (на испанском), 75 (4): 819–833, Дои:10.4067 / S0716-078X2002000400015
  8. ^ а б К., Парк, Крис. Словарь окружающей среды и сохранения. Аллаби, Майкл (3-е изд.). [Оксфорд]. ISBN  9780191826320. OCLC  970401188.
  9. ^ а б c d е ж Fritz., Scheffer (2010). Lehrbuch der Bodenkunde. Schachtschabel, Paul., Blume, Hans-Peter (16. Aufl ed.). Гейдельберг: Spektrum, Акад. Verl. ISBN  9783827414441. OCLC  506415938.
  10. ^ а б c d е Лундстрем, США; Van Breemen, N .; Бейн, Д. (01.02.2000). «Процесс оподзоливания. Обзор». Геодермия. 94 (2–4): 91–107. Bibcode:2000Геоде..94 ... 91Л. Дои:10.1016 / S0016-7061 (99) 00036-1. ISSN  0016-7061.
  11. ^ а б c Санборн, Пол; Ламонтань, Люк; Хендершот, Уильям (01.01.2011). «Подзолистые почвы Канады: генезис, распространение и классификация». Канадский журнал почвоведения. 91 (5): 843–880. Дои:10.4141 / cjss10024. ISSN  0008-4271.
  12. ^ Buurman, P .; Йонгманс, А.Г. (1 марта 2005 г.). «Подзоление и динамика органического вещества почв». Геодермия. 125 (1–2): 71–83. Bibcode:2005 Геод.125 ... 71B. Дои:10.1016 / j.geoderma.2004.07.006. ISSN  0016-7061.
  13. ^ Фекикова, З .; Vermeire, M.L .; Bechon, L .; Cornelis, J.T .; Корню, С. (15.06.2017). «Может ли фракционирование изотопов Fe проследить педогенетические механизмы, участвующие в оподзолении?». Геодермия. 296: 38–46. Bibcode:2017Геода 296 ... 38F. Дои:10.1016 / j.geoderma.2017.02.020. ISSN  0016-7061.
  14. ^ Рабочая группа IUSS WRB (2015). «Мировая справочная база почвенных ресурсов 2014 г., обновление 2015 г.» (PDF). Доклады о мировых почвенных ресурсах 106, ФАО, Рим.
  15. ^ Ключи к таксономии почв 2014 г.
  16. ^ Институт почвоведения Китайской академии наук (2001). Китайская таксономия почв. Science Press, Пекин, Нью-Йорк.
  17. ^ «Сподосолс». geo.msu.edu. Получено 2018-05-04.
  18. ^ «Подзолистые - почвы Канады». www.soilsofcanada.ca. Получено 2018-05-07.
  19. ^ Комитет по координации сельскохозяйственных услуг Канады. Рабочая группа по классификации почв (1998 г.). Канадская система классификации почв (3-е изд.). Оттава: NRC Research Press. ISBN  978-0585119052. OCLC  44961488.
  20. ^ Р.Ф. Исбелл и Национальный комитет по почвам и ландшафтам (2016). «Австралийская классификация почв, второе издание (в виде интерактивного ключа онлайн)». CSIRO. Получено 11 февраля 2016.
  21. ^ душ Сантуш, Умберту Гонсалвеш; и другие. (2018). Sistema Brasileira de Classificação de Solos, quinta edição. Эмбрапа, Бразилиа.

внешняя ссылка