Солонцы

8.3.3. Классификация солонцов

В соответствии с Классификацией почв СССР (1977), солонцы делятся по характеру водного режима на 3 типа:

– автоморфные;

– полугидроморфные;

– гидроморфные.

Подтипы солонцов выделяются в зависимости от расположения в той или иной биоклиматической зоне.

Автоморфные солонцы образуются при непромывном водном режиме (глубина грунтовых вод 6–7 м) на засоленных почвообразующих породах. Подтипы: черноземные, каштановые, бурые полупустынные.

Полугидроморфные солонцы распространены на недренированных равнинах, речных террасах в пониженных участках при временном скоплении поверхностных вод и залегании грунтовых вод на глубине 3–6 м на суглинисто-глинистых отложениях и 2,5–4 м на песках и супесях. Часто в них проявляются процессы осолодения и признаки оглеения. Подтипы: лугово-черноземные, лугово-каштановые, лугово-бурые полупустынные, лугово-мерзлотные.

Гидроморфные солонцы развиваются в поймах рек и понижениях при близком залегании минерализованных вод (1–3 м). Подсолонцовые горизонты сильно оглеены. Подтипы: черноземно-луговые, каштаново-луговые, бурые полупустынные луговые, лугово-болотные, луговые мерзлотные.

Роды выделяются:

– по глубине верхней границы солевого горизонта;

По глубине: солончаковые (выше 30 см), солончаковатые (30–80 см), глубокосолончаковатые (80–150 см), глубокозасоленные (глубже 150 см);

– по составу солей;

По составу солей: щелочные (содовые, содово-сульфатные, сульфатно-содовые, хлоридно-содовые, содово-хлоридно-сульфатные), нейтральные (сульфатные, хлоридно-сульфатные, сульфатно-хлоридные).

Разделение на виды:

– по мощности (в см) надсолонцового горизонта.

По мощности: корковые (<5), мелкие (5–10), средние (10–18), глубокие (>18);

– по содержанию обменного натрия (в % от ЕКО) в горизонте В1;

8.3.4. Свойства солонцов

Для солонцов характерна дифференциация профиля по валовому, гранулометрическому и минералогическому составу. В надсолонцовом горизонте в связи с щелочным гидролизом наблюдаются остаточное накопление аморфной кремнекислоты, обеднение глинистыми минералами и илистой фракцией, оксидами алюминия и железа. Горизонт B1 обогащен коллоидами, оксидами железа и алюминия, глинистыми частицами; в нем возрастают емкость катионного обмена и содержание поглощенного натрия. Реакция почвенного раствора в нижней части профиля щелочная, в надсолонцовом горизонте может быть нейтральной и слабокислой. Аморфных компонентов больше в надсолонцовом горизонте. Этот же горизонт обеднен монтмориллонитом, содержание которого возрастает в солонцовом и подсолонцовом горизонтах. Коллоиды солонцов пептизированы и обладают высокой подвижностью.

Содержание и состав гумуса в солонцах разных природных зон различны. Наиболее широко распространенные солонцы степи и полупустыни бедны гумусом (1,5–3%). В составе гумуса преобладают фульвокислоты. Лесостепные солонцы содержат до 6–10% гумуса в дерновом горизонте, вниз по профилю его содержание резко уменьшается. Фульвокислоты преобладают в составе гумуса лишь в надсолонцовом горизонте, ниже он гуматного состава.

Характерны крайне неблагоприятные водно-физические свойства: низкая водопроницаемость, влагоемкость и диапазон содержания активной влаги; большая липкость и вязкость; сильное набухание во влажном состоянии и высокая плотность, твердость и трещиноватость в сухом состоянии. Солонцовые свойства усиливаются с насыщением коллоидов натрием и в присутствии обменного магния.

В составе почвенного поглощающего комплекса солонцов, кроме кальция и магния, много обменного натрия (13–60 % от емкости катионного обмена), причем в содовых солонцах его больше. Часто в больших количествах содержится магний (25–45% от ЕКО). Щелочность солонцов высокая (рН 8–10). В солонцах содержится много водорастворимых фульватов и гуматов, мало подвижных форм фосфора, что также свидетельствует об их низком плодородии.

8.3.2. Генезис солонцов

По вопросу генезиса солонцов имеется несколько мнений. Общее для них – признание ведущей роли иона натрия в развитии неблагоприятных солонцовых свойств.

Согласно коллоидно-химической теории , солонцы образовались при рассолении солончаков.

В соответствии с теорией , выделяется 2 стадии в развитии солонцовых почв: первая – засоление почв нейтральными солями натрия, т. е. образование солончаков, и вторая – рассоление солончаков и развитие солонцовых почв. В стадии рассоления солончаков выделял 3 фазы: удаление растворимых солей; образование соды; диспергирование почвенных частиц и вынос их вниз по профилю. Ключевым моментом в образовании солонцов является образование соды, появление щелочной реакции, вызывающей пептизацию коллоидов. Причину образования соды видел в вытеснении Na+ из почвенного поглощающего комплекса Н+ или Са2+ – ионами, содержащимися в почвенном растворе.

Близкие взгляды на генезис солонцов развивал .

считал, что для образования солонцов попеременно необходимы процессы засоления почв натриевыми солями и их рассоления: чередование веками этих процессов приводит к формированию солонцов.

Биологическая теория образования солонцов развита .

считал, что источником солей натрия служит степная и полупустынная растительность – полыни, солянки, камфоросма, кермек и др. При минерализации растительных остатков образуется большое количество солей, в том числе и соды. Обогащение почв легкорастворимыми солями приводит к насыщению поглощающего комплекса натрием, и не солонцеватая почва постепенно превращается в солонец.

Исследованиями последних лет доказано, что солонцовые почвы могут возникать, минуя солончаковую стадию ( и др.).

В соответствии с теорией , такое образование солонцов возможно в том случае, когда источником натрия является сода. В этих условиях происходит внеконкурентное поглощение натрия из почвенного раствора. В результате даже при незначительной концентрации соды в растворе возможно насыщение натрием ППК.

По-иному рассматривал генезис малонатриевых солонцов (1956). В соответствии с его концепцией, обменный натрий является не причиной, а следствием солонцового процесса.

По мнению , в обменном состоянии натрий в почвах появляется в том случае, когда гальмиролизу (распаду минералов под действием солевых растворов) подвергаются натриевые минералы. При распаде магниевых минералов в обменном состоянии в значительных количествах будет обнаруживаться магний. Солонцы с наиболее резко выраженными набухаемостью, вязкостью, липкостью и другими отрицательными свойствами обогащены монтмориллонитом, образовавшимся в процессе гальмиролиза минералов.

Солонцы в природных условиях могут образовываться разными способами:

– путем рассоления солончаков, засоленных нейтральными солями;

– при воздействии на почву слабоминерализованных растворов, содержащих соду;

– на засоленных породах в результате биогенного накопления натриевых солей, в том числе и соды;

– вследствие подъема солей по капиллярам в верхние горизонты при их сильном иссушении.

Солонцовые свойства в почвах могут развиваться при высоком содержании различного рода гидрофильных коллоидов, образование которых обусловлено гальмиролизом.

В соответствии с современными представлениями о генезисе солонцов, профиль данного типа почв формируется под влиянием сложной комбинации процессов: солонцового, осолодения, элювиально-глеевого, дернового, накопления легкорастворимых солей, оглеения.