Почвы зоны сухих и полупустынных степей

Сухие степи расположены в Восточном Предкавказье, Поволжье, на юге Западной Сибири, в некоторых районах Средней Сибири и Забайкалья.

Климат зоны континентальный: с продолжительным летом и холодной малоснежной зимой. Средняя годовая температура изменяется от 9 °С на западе европейской части до 2—3 °С на востоке России. Продолжительность вегетационного периода 170— 220 дней. Количество осадков уменьшается с севера на юг (от 350 до 250 мм) и с запада на восток (от 300 до 200 мм). Испаряемость превышает количество осадков в 3—4 раза.

Каштановые почвы. Образуются в результате проявления дернового процесса. Небольшой растительный опад успевает почти полностью минерализоваться, гумуса мало, формирующаяся почвенная структура обладает незначительной водопрочностью. Сочетание гумуса слабого черного оттенка и почвообразующей породы красноватого оттенка придает верхнему горизонту каштановый (коричневый) цвет.

Северные районы зоны занимают темно-каштановые почвы (содержание гумуса 3—5%, мощность гумусового слоя 40—60 см); центральные районы — каштановые (2,5—3,5 % и 25—40 см); южные районы — светло-каштановые почвы (содержание гумуса 1,5-2,0 %, мощность гумусового слоя 25—30 см). В верхних слоях каштановых почв реакция слабощелочная (рН 7,2—7,3), в нижних щелочность увеличивается. Количество фосфора и калия в доступных формах соответственно составляет 5—20 и 10—40 мг на 100 г почвы. Физические свойства каштановых почв удовлетворительные. Лучшие почвы — легкие по гранулометрическому составу.

Сухие степи — зона зернового хозяйства и пастбищного животноводства. Мягкую и твердую яровую пшеницу, ячмень, кукурузу, просо, подсолнечник возделывают на темно-каштановых и каштановых почвах. Устойчивые урожаи получают, выполняя следующие мероприятия: сохраняют и накапливают влагу путем снегозадержания, сажают полезащитные лесные полосы, применяют рациональную систему обработки почвы и поливов. Каштановые почвы нуждаются в минеральных удобрениях, особенно фосфорных. Эффективность минеральных удобрений в наибольшей степени проявляется во влажные годы и при орошении.

В зоне сухих степей сильна ветровая эрозия, особенно в районах распашки земель. Для ее предупреждения выполняют комплекс агротехнических мероприятий: почву обрабатывают с оставлением стерни на поверхности, проводят полосное земледелие, посев кулис, посадку полезащитных лесных полос.

Полупустынные степи пролегают по северному побережью Каспийского моря. Климат зоны резко засушливый, выпадает всего 125—130 мм осадков в год.

Бурые почвы. Формируются под изреженной полынно-соляновой растительностью, которая покрывает 20—30 % почвы. Засоленность материнских пород и высокая зольность растительного опада способствуют развитию резко выраженных признаков солонцеватости.

Наличие гумуса не более 1—3%, гумусовый слой не превышает 10—20 см, емкость поглощения 10—20 мг/экв. на 100 г почвы (в поглощенном состоянии находится более 5—7 % натрия). Агрономически ценная структура у бурых почв не выражена. Таким образом, данные почвы характеризуются низким природным плодородием. Осваивать их под посев сельскохозяйственных культур можно только при орошении. В зоне сухих и полупустынных степей широко представлены солонцеватые и солончаковые почвы. Плодородие их снижается по мере увеличения солонцеватости. Бурые и солонцеватые каштановые почвы используют главным образом под отгонное животноводство.

Почвы пустынной зоны

Зональные типы почв: серо-бурые пустынные, такыры, такыро-видные и пустынные песчаные. Представлены в этой зоне и солончаки, на долю которых приходится 13 % всей площади.

Климат пустынной зоны крайне засушлив. Среднегодовое количество осадков составляет 75—100 мм. Основная их часть приходится на зиму и раннюю весну. Летом осадки почти не выпадают, относительная влажность воздуха снижается до 20—30 %. Среднегодовая температура около 18 °С. Особенности климата влияют на растительность, образование почв и характер их использования.

Серо-бурые пустынные почвы. Отличаются низким плодородием. Преобладают супесчаные и легкосуглинистые разновидности. Характеризуются низким содержанием гумуса (до 1 %), азота (0,04—0,07 %) и фосфора (0,07—0,15 %). Емкость поглощения 5— 10 мг/экв. на 100 г почвы. В составе поглощенных оснований преобладают кальций и магний. В солонцеватых серо-бурых почвах присутствует натрий. Реакция щелочная. На глубине 30—40 см почти постоянные признаки засоления.

Серо-бурые почвы обладают слабой оструктуренностью, неблагоприятным сложением профиля. Эти почвы испытывают резкий дефицит влаги, даже весной ее запасы очень невелики.

Такыры. Особый тип глинистых пустынь. Поверхность такыров покрыта плотной растрескивающейся коркой, на которой развиваются только водоросли и лишайники. Отличаются малым содержанием гумуса — около 0,5 %. Емкость поглощения 5—10 мг/экв. на 100 г почвы. Реакция сильнощелочная (рН 8—10). Большинство такыров сильно засолено. Запасы влаги в них очень низкие. Даже ранней весной, в период наибольшего увлажнения, промачивание не достигает 50 см.

Вследствие низкого естественного плодородия значительную часть пустынных почв используют как пастбища. Пастбищные угодья и выгоны полупустынной и пустынной зон составляют около 50 % общей площади пастбищ страны. На пахотные земли приходится 4 %.

Засоленные почвы

Засоленные почвы не представляют особой зоны, но широко распространены среди черноземных, каштановых и бурых почв.

К засоленным относят почвы, содержащие минеральные соли в количествах, вредных для растений. Среди них выделяют слабозасоленные (наличие водорастворимых солей 0,25—0,4 %), среднезасоленные (0,4—0,7 %), сильнозасоленные (0,7—1 %), а также солончаки и солонцы.

От степени засоления почвы зависит и состояние сельскохозяйственных культур.

Рост растений на засоленных почвах зависит как от концентрации, так и от химического состава почвенного раствора. Растения обладают разной солеустойчивостью. Высокая солеустойчивость у подсолнечника, свеклы, хлопчатника, сорго.

Солончаки. Содержат в почвенном профиле и в поверхностных горизонтах много легкорастворимых солей (более 0,6— 3 %). При высокой концентрации их в почвенном растворе нарушается снабжение растений водой и элементами питания. Относятся к почвам с незначительным содержанием гумуса (1 — 5 %) и элементов корневого питания. Реакция щелочная (рН 7—9), что зависит от состава солей. Растительность на солончаках представлена солянками, которые выдерживают такую засоленность.

Солончаки образуются в результате накопления солей в почвообразующих породах и грунтовых водах. Почвы засоляются и при плохом регулировании поливов на орошаемых землях (вторичное засоление). Засоление вызывают хлориды (хлорид натрия, хлорид кальция), сульфаты (преимущественно сульфат натрия), карбонаты (карбонат натрия). При большом засолении солончаки летом покрываются сплошной белой коркой выцветов солей.

Солончаки чаще отводят под летние, осенние и зимние пастбища, но продуктивность их очень низкая. Для возделывания сельскохозяйственных культур необходимо проводить серьезные мелиоративные мероприятия.

Солонцы. Расположены пятнами (поперечник составляет от нескольких метров до нескольких километров) в разных почвенных зонах. Чаще всего встречаются среди светло-каштановых почв.

В поглощенном состоянии солонцы содержат более 20 % натрия от емкости поглощения.

Почвенный профиль солонцов резко дифференцирован и имеет неблагоприятные агрономические свойства. Солонцы характеризуются плохими агрофизическими и агрохимическими свойствами, низким естественным плодородием. Мощность гумусового слоя до 16 см, количество гумуса 1—5 %. Реакция щелочная (рН 8—8,5). Почвы, насыщенные натрием, обладают высокой пластичностью и липкостью. Из-за набухания солонцового слоя они слабо пропускают воду. Весной в блюдцах солонцов долго стоит вода, что задерживает полевые работы. Влажные солонцы трудно обрабатывать, так как почва сильно прилипает к рабочим органам машин, а сухие — из-за высокой плотности и твердости.

Основная задача при улучшении агрономических свойств солонцов — вытеснить натрий из поглощенного состояния. С этой целью применяют гипс. Растворяясь, он вытесняет из поглощенного комплекса натрий и замещает его кальцием. Образующийся сульфат натрия легко вымывается. Другой прием улучшения солонцов — глубокая трехъярусная вспашка, при которой верхний слой почвы остается на месте, а подпахотный солонцеватый перемещается и перемешивается с нижележащим карбонатным и гипсовым слоями.

Культурные растения неодинаково реагируют на солонцеватость почв. При освоении солонцов после мелиорации, чтобы создать благоприятный агробиологический фон и повысить плодородие, высевают солеустойчивые кормовые культуры (донник, суданская трава, пырей ползучий, пырей сизый, пырей солончаковый). После окультуривания солонцов хорошие урожаи дают пшеница и сорго.