Гидрогенно-аккумулятивные процессы



Группа гидрогенно-аккумулятивных процессов связана с современным или прошлым влиянием грунтовых вод на формирование почвенного профиля (палеоаккумулятивные процессы). Особенно резко эти процессы проявляются при выпотном водном режиме, но могут иметь место и при других типах режимов, например, в местах геохимических барьеров на пути движения грунтового потока (притеррасные понижения, перегибы склонов и т.д.). Аккумуляция может быть как поверхностной, так и внутрипочвенной, затрагивающей любую часть почвенного профиля и любой из уже сформированных или формирующихся генетических горизонтов.

Засоление - это процесс накопления воднорастворимых солей в почвенной толще при поднятии минерализованных грунтовых вод. Морфологическими признаками процесса засоления служит появление различных, в зависимости от стадии и интенсивности процесса, солевых новообразований (прожилки, корочки, налеты). Засоление поверхностных горизонтов может быть сезонным: появление выцветов солей в сухой период и их исчезновение во влажный или при поливах. Засоление разными солями дает разную морфологическую картину: при засолении сульфатом натрия образуется пухлый горизонт, при засолении хлоридом натрия или смесью хлорида и сульфата натрия - корковый, хлоридами кальция и магния - мокрый, содой - черный. Белые выцветы на поверхности почвы - первый признак интенсивного сезонного или постоянного процесса засоления, если преобладают сульфаты и хлориды в составе солей. При содовом засолении поверхность почвы черная, вязкая, растрескивающаяся при высыхании. Засоление почвы приводит к ее обесструктуриванию и появлению глыбистой структуры.

Загипсовывание - это процесс вторичной аккумуляции гипса в почвенной толще при отложении его из минерализованных грунтовых вод. Морфологически этот процесс проявляется в образовании гипсового горизонта.

Окарбоначивание - это процесс вторичной аккумуляции карбонатов кальция при отложении его из минерализованных грунтовых вод. Морфологически этот процесс проявляется в образовании карбонатного горизонта.

Оруденение - это процесс гидрогенного накопления окислов железа разной степени гидратации в почвенной толще с образованием рудякового горизонта (болотной руды). В зависимости от стадии развития процесса, морфологическое его проявление будет различным. Обычно этот процесс проявляется в местах геохимических барьеров для железа: притеррасные понижения в поймах, места выхода железистых грунтовых вод в депрессиях рельефа, окраины болот, особенно низинных. На ранних стадиях формируются ожелезненные торфяные или минеральные горизонты, интенсивно прокрашенные охристо-бурыми окислами железа и содержащие микроконкреции концентрического строения. На более зрелых стадиях формируются конкреционные горизонты, состоящие из отдельных или сцементированных между собой конкреций концентрического строения и неправильной формы крупных желваков натечной формы. Основной минералогической формой в этих условиях будет лимонит.

Окремнение - это процесс гидрогенного накопления кремнезема и цементации им почвенных горизонтов. Наиболее широко этот процесс развит в областях циркуляции щелочных растворов. С одной стороны, это могут быть районы тропического климата, где происходит интенсивное освобождение кремнезема из выветривающихся силикатов и вынос его в коллоидной форме или в истинном растворе с грунтовыми водами в аккумулятивные ландшафты. С другой стороны, это районы аридного или полуаридного климата с интенсивной (в прошлом) циркуляцией щелочных растворов и большим участием натрия в почвообразовании. В любом случае в аккумулятивных ландшафтах происходит осаждение аморфного кремнезема, пропитывающего те или иные горизонты почвы и постепенно кристаллизующегося до вторичного кварца.

Олуговение - это аккумулятивный процесс, связанный с воздействием грунтовых вод на нижнюю часть почвенного профиля в условиях хорошего общего дренажа, что приводит к повышению общей увлажненности почвы без ее заболачивания. Морфологически этот процесс проявляется в увеличении интенсивности гумусовой прокраски в профиле (гумусовый горизонт становится более темным), увеличении мощности гумусового горизонта, увеличении языковатости нижней границы гумусового горизонта, переходе зернистой структуры в комковатую, в наличии немногочисленных ржавых и сизых пятен и железистых микроконкреций в нижней части профиля.

Латеризация (латеритизация, латеритообразование) - это процесс как древнего, так и современного ожелезнения, обусловливающий вывод из круговорота значительных количеств алюминия и особенно железа. Этот процесс приводит к образованию ожелезненных внутрипочвенных прослоев конкреционного или панцирного строения путем накопления железа из грунтовых или почвенных вод при их боковом перемещении в аккумулятивных ландшафтах. Внутрипочвенный латерит (в случае эрозии поверхностных горизонтов он может оказаться на поверхности) морфологически выделяется как прочный сцементированный конкреционный или ячеистый панцирный слой различной мощности.

Отложение наилка - это гидрогенный пойменный, подводный или делювиальный процесс аккумуляции минерального вещества на поверхности почвы при его осаждении из водного потока, при котором почвообразование и формирование почвообразующей породы протекают одновременно. Главным морфологическим признаком процесса отложения наилка (современного или древнего) служит микрослоистость наноса (от миллиметров до десятков сантиметров).

 

Элювиальные процессы

Эта группа процессов охватывает широкий круг элементарных процессов почвообразования, связанных с разрушением и преобразованием минеральной и органической массы почвы в специфическом элювиальном горизонте с выносом из него продуктов этого разрушения или преобразования нисходящими латеральными (боковыми) водными внутрипочвенными потоками. В результате этого элювиальный горизонт обедняется теми или иными соединениями и относительно обогащается оставшимися на месте соединениями.

Выщелачивание - это процесс обеднения того или иного горизонта почвы основаниями в результате их выхода из кристаллической решетки минералов или органических соединений, растворения и последующего выноса. Если почвообразующая порода содержит карбонаты, то они разрушаются и растворяются в первую очередь. Выщелоченные из верхних горизонтов основания могут быть вынесены за пределы почвенного профиля или аккумулированы в иллювиальном горизонте. Собственно морфологических признаков процесса выщелачивания практически нет. Единственным критерием может служить образование на определенной глубине карбонатно-иллювиального горизонта.

Декарбонитизация - это частный случай процесса выщелачивания, относящийся к разрушению и выносу карбонатов кальция и магния из содержащих их почвообразующих пород.

Кислотный гидролиз глинистых силикатов - это предполагаемый процесс полного распада глинистых минералов в условиях влажного умеренного климата (при подзолообразовании). При этом в элювиальном горизонте накапливается кремнезем и выносятся окислы алюминия. Предполагается, что этот процесс - конечная стадия оподзоливания (подзолообразования). Признаком его считается накопление в элювиальном горизонте значительного количества белесого материала с затеками в нижележащий иллювиальный горизонт и полная бесструктурность. В иллювиальном горизонте отмечаются пленки полуторных окислов по граням структурных отдельностей.

Оподзоливание - процесс глубокого разрушения минеральной и органической части почвы, при котором происходит образование элювиально-иллювиального текстурно-дифференцированного профиля почвы. Морфологически это проявляется в образовании осветленного белесого горизонта слоеватой структуры или бесструктурного. При этом языки осветленного горизонта заходят в нижележащий иллювиальный горизонт. Осветленный горизонт - более легкого гранулометрического состава, мучнистый на ощупь, характеризуется накоплением кремнезема. Иллювиальный горизонт - более тяжелый по гранулометрическому составу, характеризуется высокой плотностью и накоплением полуторных окислов.

Лессивирование (лессиваж, иллимеризация) - это процесс пептизирования, отмывки илистых частиц с поверхности зерен грубозернистого (песчаного и крупнопылеватого) материала или из микроагрегатов и выноса их в неразрушенном состоянии из элювиального горизонта. Главным признаком этого процесса считается формирование под осветленным горизонтом глинисто-аккумулятивного иллювиального горизонта, в котором обильны натечные ориентированные глины по порам и микротрещинам и глинистые пленки по граням структурных отдельностей. В элювиальном горизонте отмечается обилие светлых, отмытых от окисных пленок зерен первичных минералов. Лессивированный горизонт имеет обычно белесый, желтовато-белесый, серовато-белесый или сизовато-белесый цвет, непрочную слоеватую структуру.

Псевдооподзоливание - это процесс образования осветленного горизонта в верхней части почвенного профиля в результате совместного действия лессивирования и поверхностного оглеения. Морфологически этот процесс трудно отличим от оподзоливания, особенно в относительно просохших почвах. Признаком его могут служить наличие в осветленном горизонте видимых невооруженным глазом отбеленных крупных зерен кварца, бурых небольших окисных конкреций, общая сизовато-белесая окраска, незначительная пятнистость. Процесс этот еще недостаточно изучен.

Осолодение - это процесс разрушения минеральной части почвы под воздействием щелочных растворов (щелочной гидролиз глинистых силикатов) с накоплением остаточного аморфного кремнезема и выносом из элювиального (осолоделого) горизонта аморфных продуктов разрушения. Характерным признаком осолодения является элювиально-иллювиальная дифференциация профиля при кислой реакции его элювиальной части и нейтральной или щелочной - иллювиальной. Осолоделый горизонт имеет сизовато-белесую или серовато-белесую окраску, слоеватую или чешуйчатую структуру, языковатую нижнюю границу, содержит мучнистый кремнезем. Поскольку осолодение обычно сопровождается поверхностным сезонным переувлажнением, то в осолоделом горизонте отмечается сегрегация окисного железа и образование мелких железистых конкреций. Иллювиальный горизонт имеет призмовидную или столбчатую структуру, обильные корочки и пленки по граням структурных отдельностей. В нижней части профиля присутствуют карбонаты, а иногда и воднорастворимые соли. Наличие призмовидной или столбчатой структуры связано с присутствием обменного натрия в почвен­ном поглощающем комплексе. Процесс осолодения по морфологии очень похож на процесс оподзоливания.

Сегрегация - это процесс образования внутрипочвенного осветленного горизонта путем стягивания соединений железа и марганца из общей почвенной массы в дискретные центры концентрации без существенного выноса за пределы горизонта. Этот процесс широко распространен в почвах рисовых полей легкого гранулометрического состава, где имеет место периодическое чередование окислительной и восстановительной обстановки. В результате формируется резко выраженный белесый горизонт с разбросанными конкрециями шлакообразной формы.

Псевдооглеение - это процесс внутрипочвенного поверхностного или подповерхностного оглеения под воздействием периодического переувлажнения верховодкой при сезонном ее образовании на водоупорном иллювиальном горизонте или более тяжелом нижнем слое почвообразующей породы в случае ее двучленности. Поскольку переувлажнение здесь не постоянное, сопровождаемое периодическим промыванием этого слоя, то образуется своеобразный элювиальный горизонт, в котором оглеение сочетается с разрушением соединений и выносом части продуктов разрушения.

Часто псевдоглеевый горизонт формируется на месте подзолистого, осолоделого или лессивированного горизонта, сформированного ранее соответствующим процессом. При анализе псевдоглеевого горизонта очень трудно разделить морфологическую картину того или иного процесса и однозначно сказать, что является следствием псевдооглеения и что - предшествующего оподзоливания, лессивирования или осолодения.

Наиболее четким признаком псевдооглеения является сочетание в осветленном элювиальном горизонте мраморизации и сегрегации. Появление мраморовидной окраски связано с чередованием восстановительных и окислительных процессов. При восстановлении происходит мобилизация железа и марганца, а при их окислении - выпадение из раствора с образованием скоплений лимонита по ходам корней, порам и трещинам. В результате окраска становится пятнистой или сетчатой (буро-красной или буро-желтой), в ячейках которой размещаются неправильной формы белесовато-сизые или сизовато-белесые пятна. Всегда в таком горизонте присутствуют мелкие железистые или марганцево-железистые концентрические конкреции, сформировавшиеся путем сегрегации.

Элювиально-глеевый процесс (ферролиз) - это процесс разрушения глинистых силикатов при оглеении с последующим выносом или сегрегацией продуктов разрушения и остаточным накоплением кремнезема. Конечный результат этого процесса по морфологии сходен с результатами других элювиальных процессов, но при этом нет той типичной мраморизации элювиального горизонта, которая характерна для псевдооглеения, в меньшей степени проявляется и сегрегация железа. Элювиальный горизонт становится однородно окрашенным в сизоватые тона с отдельными редко разбросанными ржавыми пятнами. Структура массивная или глыбистая.

Элювиально-гумусовый процесс - это процесс образования и накопления гумуса, в составе которого существенную роль играют подвижные соединения; в результате формируется так называемый потечно-гумусовый горизонт, а часто и иллювиально-гумусовый в нижней части гумусового горизонта. Поверхностный гумусовый горизонт при этом, с одной стороны, является гумусово-иллювиальным, а с другой - элювиальным. Морфологически этот процесс характеризуется образованием иллювиально-гумусового горизонта в профиле, т.е. существенным потемнением нижней части гумусового горизонта, потечной нижней границей гумусового горизонта с глубокими гумусовыми затеками в нижнюю часть профиля, отсутствием четкой структуры в гумусовом горизонте.

Коркообразование- это процесс образования поверхностной сильно пористой обогащенной кремнеземом обессоленной корочки в сухостепных, полупустынных и пустынных почвах. Корка, которую иногда называют «осолоделой», имеет мощность от 0,5 до нескольких сантиметров; она четко отделяется и иногда отслаивается от нижележащей толщи, сильно пористая до ячеистой, слоеватой структуры, обычно растрескивается на полиго­нальные отдельности, лишена солей. Сущность этого процесса остается пока не раскрытой. Некоторые связывают коркообразование с осолодением, другие - с жизнедеятельностью водорослей.

Рассоление- это процесс выноса легкорастворимых солей из первоначально засоленных почв, противоположный процессу засоления. Морфологически в рассоляющемся профиле почв сверху вниз последовательно располагаются карбонатные новообразования, затем гипс и еще ниже - сульфаты и хлориды натрия.

Деградация - это сложный процесс изменения поверхностного горизонта под влиянием поселения леса, увеличения увлажнения или других причин, приводящий к ухудшению свойств почв. Морфологически этот процесс проявляется в осветлении гумусового горизонта, укрупнения структуры, с одной стороны, и распыления ее - с другой (например, зернистая структура изменяется до пылевато-комковатой), появлении кремнеземистой присыпки.

 

Процессы метаморфизации почв

Метаморфизация почв – это большая группа процессов преобразования состава и строения почвообразующей породы в результате почвообразования, происходящего in situ без выноса или привноса вещества. В значительном числе случаев эти процессы имеют место не в чистом виде, а в сочетании с аккумулятивными или элювиальными процессами. Например, метаморфическое оглинивание в каком-то горизонте может сопровождаться гумусонакоплением или выщелачиванием оснований; метаморфизация профиля в целом может сопровождаться дифференциацией веществ в его пределах, а метаморфизация горизонта может сопровождаться некоторым перераспределением веществ в пределах этого горизонта или в пределах структурных отдельностей. Так что понятие о метаморфическом преобразовании в почвах in situ всегда является в какой-то мере относительным, тем более что оно протекает под воздействием циркулирующих растворов того или иного состава.

Сиаллитизация - это процесс внутрипочвенного выветривания первичных алюмосиликатов с образованием и аккумуляцией in situ вторичной глины сиаллитного состава. Обычно сиаллитизация сопровождается десиликацией с образованием вторичного кварца. Часто этот процесс называют оглинением (образование глинистой массы под влиянием почвообразования). Процесс начинает развиваться при первичном почвообразовании, но своего максимального развития он достигает в полноразвитых почвах, формирующихся на рыхлых породах при участии не только низшей, но и высшей растительности.

Первичные минералы, присутствующие в почвенной толще, могут непосредственно под влиянием биохимических и химических агентов в процессе распада и вторичного синтеза на месте переходить во вторичные глинные минералы (каолинит, монтмориллонит, нонтронит). Для этого необходимо: 1) чтобы те или иные горизонты почвы в течение значительной части года находились в условиях положительных (но не очень высоких) температур и достаточного увлажнения; 2) чтобы циркулирующие в почвенной толще растворы были насыщены углекислотой и имели реакцию, близкую к нейтральной (рH = 6,0-7,5), что обеспечивает коагуляцию образующихся коллоидальных продуктов выветривания.

В наиболее яркой форме оглинение происходит, если образующиеся при почвообразовании глинные минералы не перемещаются в почвенной толще, а сохраняются на месте своего образования. При этом сиаллитизация (оглинение) обычно сопровождается десиликацией. Часто этот процесс на­зывают внутрипочвенным оглиниванием, метаморфическим оглиниванием - с тем, чтобы подчеркнуть основной результат этого процесса. Морфологическими признаками этого процесса в почвах служат оглинивание и некоторое уплотнение почвы по сравнению с почвообразующей породой в средней безгумусовой части профиля, при отсутствии видимой элювиально-иллювиальной дифференциации профиля и следов иллювиирования в оглиненном горизонте. В наиболее яркой форме этот процесс выражен в буроземах и бурых лесных почвах.

Монтмориллонитизация - это процесс внутрипочвенного выветривания первичных алюмосиликатов с образованием и накоплением in situ вторичной глины монтмориллонитового состава. Морфологическим признаком этого процесса служит образование в почве тяжелого глинистого горизонта (или части профиля), сильно набухающего, вязкого и пластичного во влажном состоянии и сильно растрескивающегося при высыхании. Обычно монтмориллонитовые горизонты имеют темную (темно-серую, темно-бурую, черную) окраску вследствие образования темноокрашенных гумусово-глинистых комплексов даже при очень малом содержании гумуса.

Гумуссиаллитизация - это процесс преобразования минеральной массы под воздействием нейтральных и слабокислых гумусовых веществ, способствующих частичному выносу оснований при хорошем дренаже и формированию дернинно-гумусированного глинисто-щебнистого профиля почв. Этот процесс развивается под горно-луговой и горно-лугово-степной растительностью. Морфологически данный процесс проявляется в оглинивании почвы без видимых следов перемещения глинистого материала, темной окраске почвы вследствие интенсивного гумусообразования и гумусонакопления, щебнистости, возрастающей с глубиной, комковатой структуре.

Ферраллитизация - это процесс внутрипочвенного выветривания первичных алюмосиликатов с образованием и аккумуляцией in situ вторичной глины ферраллитного состава. Обычно ферраллитизация сопровождается интенсивной десиликацией без образования вторичного кварца, с выносом оснований и избытка кремнекислоты. В составе ферраллитизированного материала преобладают кварц, каолинит и минералы группы гидрооксидов алюминия (гидраргиллит, диаспор) и железа (лимонит, гематит). Морфологически этот процесс проявляется в высокой степени оглиненности, желтой или красной окраске, неясной макроструктуре при высокой микроагрегированности, наличии мелких железистых конкреций.

Ферсиаллитизация - это процесс накопления подвижных форм железа в виде Fe(OH)3 и Fe203 на фоне оглинения, обусловленного декарбонизацией. В первом случае почва приобретает желтые тона окраски, во втором - ярко-красные. Этот процесс наиболее сильно проявляется при декарбонизации пород и особенно известняков с хорошим дренажом.

Рубефикация (ферритизация, ожелезнение) - это процесс необратимой коагуляции и последующей кристаллизации окислов железа в почвенном профиле в результате периодического просыхания почвы в сухой и жаркий период года после приноса их и отложения в течение влажного периода. Морфологически этот процесс характеризуется яркой оранжевой или кирпичной окраской профиля или горизонта, где он развивается. При этом происходит цементация почвенной массы.

Оглеение - это процесс метаморфического преобразования минеральной почвенной массы в результате постоянного или периодического переувлажнения, приводящего к сильному развитию восстановительных процессов. Иногда эти процессы сменяются окислительными. Этот процесс сопровождается восстановлением ионов и соединений с переменной валентностью, разрушением кристаллической решетки первичных минералов (за исключением кварца и других устойчивых минералов), синтезом специфических вторичных минералов, имеющих в своей решетке ионы с низкой валентностью, незначительным выносом оснований и иногда аккумуляцией железа, серы и фосфора. Морфологически оглеение проявляется в бесструктурности и вязкости почвенной массы, наличии пятнистости, преобладании синих, голубых, зеленоватых, оливковых и сизых тонов окраски, в наличии ржавых пятен.

 

Криогенные процессы

Эта группа процессов в почвах связана с воздействием многолетней и длительной сезонной мерзлоты.

Криогенное засоление - это процесс засоления почв при отсутствии выноса солей. Низкие температуры способствуют кристаллизации солей в виде белых налетов на гранях структурных отдельностей, на поверхности щебня или равномерно пропитывают белыми кристаллами мелкозем почвы.

Криогенное окарбоначивание - это процесс аккумуляции карбонатов в почве вследствие их образования при выветривании горных пород в условиях отсутствия выноса. Карбонаты кальция и магния выделяются в форме налетов на поверхности щебня или мучнистой массой заполняют поры и трещины.

Криогенное ожелезнение - это процесс аккумуляции и выделения окислов железа в почве, освобождающихся при выветривании горных пород в условиях отсутствия выноса. В примитивных арктических почвах выделе­ния железа могут быть в виде окисных пленок и корочек на поверхности щебня и в виде пропиток мелкозема. В сформированных профилях мерзлотных почв образуются охристые ожелезненные горизонты, где окислы железа либо пропитывают структурные агрегаты, концентрируясь на их поверхности, либо образуют пленки на агрегатах и по трещинам, либо сегрегируются в мелкие мягкие конкреции.

Альфегумусово -криогенный процесс - это процесс мобилизации подвижными гумусовыми кислотами алюминия и железа, освобождающихся при выветривании первичных минералов, с последующим образованием надмерзлотного аккумулятивного горизонта, прокрашенного гумусом и железом. Такой горизонт может быть поверхностным или внутрипочвенным в зависимости от глубины залегания многолетней мерзлоты. Он характеризуется темно-охристо-бурой или темно-бурой окраской, непрочной комковатой структурой, наличием мелких железистых конкреций.

Ретинизация гумуса - это процесс аккумуляции коагулированного промораживанием гумуса в надмерзлотных горизонтах, в результате которого формируется специфический надмерзлотный гумусово-иллювиальный горизонт бурого или буровато-красного цвета, с невыраженной или творожистой структурой, со слабой цементацией минеральной массой.

 

Антропогенные процессы

Эта группа процессов состоит из тех элементарных процессов почвообразования, которые возникают и протекают под влиянием человеческой деятельности и приводят к тем или иным изменениям как в общем направлении почвообразования, так и в морфологии почвенного профиля.

Образование пахотного горизонта - это процесс обособления в верхней части почвенного профиля особого горизонта в результате периодической обработки почв при земледелии. Признаком этого процесса является наличие ровной нижней границы пахотного горизонта.

Образование плужного горизонта - это процесс пахотно-иллювиального накопления глины, гумуса и полуторных окислов непосредственно под пахотным горизонтом, длительно обрабатываемым на одну и ту же глубину, с последующим его уплотнением. Сформированный этим процессом плужный горизонт обычно не превышает по мощности нескольких сантиметров, характеризуется темно-бурой окраской, оглиненностью, уплотнением, наличием железисто-гумусовых и глинистых пленок.

Кольматаж (заиливание) - это процесс отложения на поверхности почвы твердого материала, который содержится в ирригационной воде и наращивания вверх почвенной толщи.

Вторичное засоление - это процесс засоления почвы в результате несоблюдения технологии эксплуатации орошаемых земель и подъема минерализованных грунтовых вод или накопления солей из оросительных вод. Этот процесс проявляется в появлении в сухие сезоны белых выцветов солей на поверхности почвы или на поверхности структурных отдельностей.

Осолонцевание - это процесс появления солонцеватых свойств почвы при длительном ее орошении слабоминерализованными щелочными водами, содержащими свободную соду или имеющими в своем составе натрий в ощутимых количествах. Морфологически этот процесс проявляется в разрушении исходной комковатой или зернистой структуры, появлении глыбистости, увеличении плотности, появлении глянцеватых пленок по граням структурных отдельностей.

 


Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 135; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!