Торфяно-болотные почвы, их распределение

 

Глава 3. Характеристика и условия формирования торфяно-болотных верховых почв, их морфологическое строение

Торфяно-болотные верховые почвы [2; 3; 6; 9; 14] приурочены к водораздельным замкнутым котловинам, покатым длинным склонам вторых и третьих под-пойменных террас с глубоким залеганием грунтовых вод. В сравнении с низинными торфяными почвами этот тип почв получил значительно меньшее распространение. Торфяно-болотные верховые почвы наиболее широко распространены в тундровой, таежно-лесной и лесостепной зонах, в Беларуси чаще всего встречается в северной части. Процессы почвообразования протекают под воздействием избыточного увлажнения за счет атмосферных осадков. Из-за анаэробных условий питания здесь произрастают: из древесной растительности – угнетенная сосна, береза, карликовая береза (по окраинам болот); полукустарников – багульник, голубика, клюква; в напочвенном покрове – сфагновые мхи, пушица и осоки. При отмирании этой растительности формируется грубо волокнистый малозольный и очень кислый торф [3].

В сельском хозяйстве  торфяно-болотные почвы верхового  типа практически не используются. Эти территории необходимо сохранять в естественных условиях как кормовую базу для диких животных.

Профили торфяно-болотных верховых почв имеют следующее морфологическое строение [14] – Оч (Аоч)-Т-G:

Оч – сфагновый очес мощностью 10-15 см, соломенно-желтый или светло-буроватый, состоит из живых или слаборазложившихся стебельков мха с примесью растительного опада;

Т – торфяной горизонт мощностью 20-100 см и более, от светло-бурого до темно-бурого цвета, делится на несколько подгоризонтов в зависимости от степени разложения торфа, с чем и связано изменение окраски торфа;

G – глеевый горизонт, мокрый, вязкий; верхняя часть в глинистых и суглинистых почвах окрашена в сизовато-серые и темно-серые тона, нижняя имеет зеленовато-оливковые и голубовато-сизые тона окраски; на песчаных почвах торфяной горизонт сменяется коричневым или ржаво-коричневым гумусово-железистым горизонтом, ниже которого следует голубовато-светло-серый глеевый горизонт.

Торфяные болотные верховые почвы имеют сильнокислую реакцию  среды (pH_КCl 2,5-3,8), низкую зольность (2,4-6,5%), степень насыщенности основаниями – 10-50%. Они характеризуются низким содержанием как валовых, так и подвижных форм азота, фосфора, калия. Формируются при избыточном увлажнении атмосферными водами под влаголюбивой растительностью, которая развивается при почти полном отсутствии в воде кислорода, при небольшом содержании питательных элементов в субстрате и кислой реакции среды.

В типе торфяных болотных низинных почв выделено четыре подтипа в зависимости от мощности торфа:

1. Болотные верховые торфяно-глеевые (20–50см);

2. Болотные верховые торфяные (мощность торфа >50 см);

3. Болотные верховые торфяно-глеевые осушенные (20-50 см);

4. Болотные верховые торфяные осушенные (> 50 см).

Может быть выделено 2 рода:

1. Обычные;

2. Переходные (остаточно-низинные засфагненные). Образовались при потере связи между верхней частью торфяной толщи и жесткими грунтовыми водами. Под слоем сфагнового торфа имеют один или несколько слоев торфа, образованных болотным разнотравьем.

По мощности торфяного слоя торфяно-болотные низинные почвы выделяют следующие виды:

1. Торфянисто-глеевые (мощность торфа от 20 до 30 см);

2. Торфяно-глеевые (мощность торфа от 30 до 50 см);

3. Торфяные на маломощных торфах (от 50 до 100 см);

4. Торфяные на среднемощных торфах (от 100 до 200 см);

5. Торфяные на мощных торфах (мощность торфа > 200 см).

Таким образом, по степени развития процесса почвообразования различают два основных подтипа болотных почв: болотные верховые торфяные и болотные верховые торфяно-глеевые, которые мы рассмотрим далее.

Подтип – болотные верховые торфяные почвы

Профиль почв имеет следующее  морфологическое строение:

Оч – сфагновый очес, соломенно-желтый или светло-буроватый, состоит из живых или слаборазложившихся стебельков мхов с небольшой примесью опада;

T – торфяной горизонт мощностью свыше 50 см, бурый или желтовато-бурый, состоит из растительных остатков, хорошо сохранивших свою форму, горизонт насыщен водой;

G – минеральный, сильнооглеенный горизонт, сизовато-серый или голубовато-сизый, мокрый, бесструктурный.

Почвы низкозольны, имеют  сильнокислую реакцию среды 2,5-3,6), низкую насыщенность основаниями (10-30%) при  значительной (80-90 мг-экв на 100 г почвы) емкости поглощения. Содержание валовых форм кальция, калия и фосфора низкое — 0,1-0,7, 0,03-0,08 и 0,03-0,20% соответственно.

В земледелии могут быть использованы после коренных мелиорации. Обычно занимают центральные части  верховых болот на водораздельных равнинах и террасах.

Подтип – болотные верховые торфяно-глеевые почвы

Профиль почв имеет следующее морфологическое строение:

Оч – сфагновый очес мощностью 10-15 см, состоящий из неразложившихся стебельков мхов с примесью древесного и кустарничкового опада;

Т – торфяной горизонт мощностью 20-50 см, от светло-бурого до темно-бурого цвета, может подразделяться на два-три подгоризонта в зависимости от степени разложения растительных остатков;

G – минеральный глеевый горизонт, мокрый; верхняя часть в глинистых и суглинистых почвах имеет сизовато-серые или сизовато-темно-серые тона, а нижняя окрашена в зеленовато-оливковые или голубовато-сизые тона; на песках под торфяным горизонтом часто образуется коричневый или ржаво-коричневый гумусово-железистый горизонт, сменяющийся голубовато-светло-серым глеевым горизонтом.

Зольность верхней части торфяного горизонта низкая (2-6%), нижние части торфяного горизонта имеют более высокую зольность. Почвы сильнокислые (pH_KCl 2,6-3,8), в глеевых горизонтах кислотность несколько понижается; степень насыщенности основаниями — 10-50%.

Болотные торфяно-глеевые почвы распространены в краевых частях плоских, слабо углубленных в рельефе обширных водораздельных депрессий, образуя кайму большей или меньшей ширины. Иногда расположены на равнинных водоразделах таежной зоны и занимают сплошь неглубокие бессточные депрессии.

 

Глава 4. Географическое распространение торфяно-болотных почв

Торфяно-болотные почвы  наиболее широко распространены в тундровой, таежно-лесной и лесостепной зонах. Общая их площадь составляет около 100 млн. га. Площадь болотных почв в таежно-лесной зоне достигает 22% территории. Наиболее крупные территории с торфяно-болотными почвами встречаются по северной части Евразии: в России – Архангельская, Вологодская, Ленинградская, Мурманская области, Карелия, Восточная Сибирь, Дальний Восток, в Беларуси – Полесская низменность; а также по северу Северной Америки – Канада. На рисунке 5 показано распределение заболоченных территорий на Земле, где наиболее активно происходит процесс торфообразования и формирование торфяно-болотных почв [11].

Рисунок 5 – Распределение заболоченных территорий на Земле [11]

 

В Беларуси торфяно-болотные почвы представлены довольно широко и преимущественно распространяются на Полесье, занимают около 11% сельскохозяйственных земель, при этом подавляющая доля приходится на торфяно-болотные низинные почвы. По областям их доля изменяется на несколько процентов: в Брестской области – 18,8%, Витебской – 5,3%, Гомельской – 14,2%, Гродненской – 7,9%, Минской – 14,7% и Могилевской – 6,0%. В таблице 1 приводится площадь сельскохозяйственных земель на торфяно-болотных почвах в разрез административных районов Беларуси [4].

Таблица 1 – Площадь сельскохозяйственных земель  
на торфяно-болотных почвах [4]

Административный район	Площадь с/х земель, га	Т-б низинные		Т-б верховые		Торфяно-болотные, всего
		га	%	га	%	га	%
Барановичский	93639	7408,6	7,9	142,5	0,2	7551,1	8,1
Березовский	56173	9965,7	17,7	81,4	0,1	10047,1	17,9
Брестский	60839	4362,3	7,2	29,9	0,0	4392,2	7,2
Ганцевичский	38987	11252,5	28,9	985,2	2,5	12237,7	31,4
Дрогичинский	72968	7900,7	10,8	66,2	0,1	7966,9	10,9
Жабинковский	41985	2605,6	6,2	46,2	0,1	2651,8	6,3
Ивановский	76535	9091,7	11,9	138,3	0,2	9230,0	12,1
Ивацевичский	87782	31205,2	35,5	93,5	0,1	31298,7	35,7
Каменецкий	93311	9291,9	10,0	2	0,0	9293,9	10,0
Кобринский	106131	20398,2	19,2	709,1	0,7	21107,3	19,9
Лунинецкий	78617	23333,2	29,7	462,3	0,6	23795,5	30,3
Ляховичский	57437	7423,9	12,9	20,7	0,0	7444,6	13,0
Малоритский	46839	9048,1	19,3	376,4	0,8	9424,5	20,1
Пинский	130767	43118,9	33,0	159,4	0,1	43278,3	33,1
Пружанский	119584	26051,6	21,8	119,2	0,1	26170,8	21,9
Столинский	94642	8014,7	8,5	2324,4	2,5	10339,1	10,9
Брестская область	1256236	230481	18,3	5756,7	0,5	236238,1	18,8
Оршанский	88063	1974,4	2,2	19,7	0,0	1994,1	2,3
Бешенковичский	43263	2330,1	5,4	16,3	0,0	2346,4	5,4
Брасловский	78420	6095,1	7,8	62,2	0,1	6157,3	7,9
Верхнедвинский	72120	1168,6	1,6	0,9	0,0	1169,5	1,6
Витебский	93001	1989,2	2,1	14,9	0,0	2004,1	2,2
Городокский	76416	4357,3	5,7	111,6	0,1	4468,9	5,8
Глубокский	67709	5223,1	7,7	55,1	0,1	5278,2	7,8
Докшицкий	54614	11016	20,2	37,2	0,1	11053,2	20,2
Дубровенский	65797	635	1,0	0	0,0	635,0	1,0
Лепельский	41315	3248,8	7,9	24,5	0,1	3273,3	7,9
Лиозненский	49370	252	0,5	3,6	0,0	255,6	0,5
Миорский	63656	1152,2	1,8	46,3	0,1	1198,5	1,9
Поставский	81445	3108	3,8	17,1	0,0	3125,1	3,8
Полоцкий	60838	2658	4,4	3,1	0,0	2661,1	4,4
Россонский	22105	691,7	3,1	4,9	0,0	696,6	3,2
Сеннинский	76765	5735	7,5	42,2	0,1	5777,2	7,5
Толочинский	76975	4516,6	5,9	24,1	0,0	4540,7	5,9
Ушачский	42566	3621	8,5	32,8	0,1	3653,8	8,6
Чашникский	55210	4603,1	8,3	3	0,0	4606,1	8,3
Шарковщинский	55638	912,3	1,6	5,6	0,0	917,9	1,6
Шумилинский	55544	3905,6	7,0	27,8	0,1	3933,4	7,1
Витебская область	1320830	69141,6	5,2	553	0,0	69694,6	5,3
Октябрьский	42443	14435,2	34,0	0	0,0	14435,2	34,0
Брагинский	52386	10528,1	20,1	0	0,0	10528,1	20,1
Буда-Кошелевский	91566	4409,4	4,8	0	0,0	4409,4	4,8
Ветковский	45295	2651,5	5,9	0	0,0	2651,5	5,9
Гомельский	76384	6640,1	8,7	1,8	0,0	6641,9	8,7
Добрушский	75384	3512,4	4,7	0	0,0	3512,4	4,7
Ельский	40060	5841,6	14,6	72,9	0,2	5914,5	14,8
Жлобинский	86888	19521,7	22,5	154,5	0,2	19676,2	22,6
Житковичский	57004	11861,5	20,8	26,2	0,0	11887,7	20,9
Калинковичский	91633	21981,5	24,0	270,5	0,3	22252,0	24,3
Кормянский	39893	581,8	1,5	0	0,0	581,8	1,5
Лельчицкий	43094	10601,4	24,6	4212,8	9,8	14814,2	34,4
Лоевский	45684	2309,7	5,1	99	0,2	2408,7	5,3
Мозырьский	38170	1450,1	3,8	0	0,0	1450,1	3,8
Норовлянский	20768	1885	9,1	164,9	0,8	2049,9	9,9
Петриковский	75282	12976,8	17,2	215,3	0,3	13192,1	17,5
Рогочевский	101289	6439,2	6,4	123,2	0,1	6562,4	6,5
Речицкий	99812	12021,1	12,0	4,2	0,0	12025,3	12,0
Светлогорский	59595	14137,6	23,7	100	0,2	14237,6	23,9
Хойникский	42368	8031,7	19,0	36,3	0,1	8068,0	19,0
Чечерский	41200	3109,7	7,5	0	0,0	3109,7	7,5
Гомельская  область	1266198	174926	13,8	5481,4	0,4	180407,7	14,2
Островецкий	56966	3757,4	6,6	2,5	0,0	3759,9	6,6
Ошмянский	51629	2183,5	4,2	4,7	0,0	2188,2	4,2
Берестовицкий	45757	2863	6,3	0,8	0,0	2863,8	6,3
Волковыский	61124	573,8	0,9	0	0,0	573,8	0,9
Вороновский	78551	109	0,1	4,7	0,0	113,7	0,1
Гродненский	101242	5915,8	5,8	0,3	0,0	5916,1	5,8
Дятловский	60199	2336,9	3,9	3	0,0	2339,9	3,9
Зельвенский	56073	6076,2	10,8	3	0,0	6079,2	10,8
Ивьевский	64517	5498	8,5	17,8	0,0	5515,8	8,5
Кореличский	66843	6574,3	9,8	12,8	0,0	6587,1	9,9
Лидский	76793	8868,5	11,5	7,7	0,0	8876,2	11,6
Мостовский	55735	7121,3	12,8	33	0,1	7154,3	12,8
Новогрудский	69477	5582,9	8,0	0	0,0	5582,9	8,0
Свислочский	48536	4798,3	9,9	15	0,0	4813,3	9,9
Слонимский	64341	3376,4	5,2	6,4	0,0	3382,8	5,3
Сморгонский	61360	3614,8	5,9	11,1	0,0	3625,9	5,9
Щучинский	82921	6130,2	7,4	1,2	0,0	6131,4	7,4
Гродненская область	1102064	86718,7	7,9	178,8	0,0	86897,5	7,9
Осиповичский	52026	4989,2	9,6	258,1	0,5	5247,3	10,1
Бобруйский	68205	7068,8	10,4	94,1	0,1	7162,9	10,5
Быховский	85149	11181	13,1	398,6	0,5	11579,6	13,6
Белыничский	53922	4451,9	8,3	266,7	0,5	4718,6	8,8
Глусский	42593	10811,1	25,4	44,6	0,1	10855,7	25,5
Горецкий	81499	1495,3	1,8	60,6	0,1	1555,9	1,9
Дрибинский	37913	695	1,8	17,8	0,0	712,8	1,9
Костюковичский	55527	1028,9	1,9	70,5	0,1	1099,4	2,0
Кировский	57305	4004,8	7,0	61,4	0,1	4066,2	7,1
Климовичский	71905	2794,3	3,9	49,3	0,1	2843,6	4,0
Кличевский	49977	4753,6	9,5	69,9	0,1	4823,5	9,7
Краснопольский	35877	524,2	1,5	51,5	0,1	575,7	1,6
Круглянский	46347	1353,7	2,9	140,4	0,3	1494,1	3,2
Кричевский	40119	1159,9	2,9	85,5	0,2	1245,4	3,1
Могилевский	99859	4229,4	4,2	799,7	0,8	5029,1	5,0
Мстиславский	85840	3980,9	4,6	68,9	0,1	4049,8	4,7
Славгородский	50613	2084,2	4,1	37,9	0,1	2122,1	4,2
Хотимский	43542	995,9	2,3	108	0,2	1103,9	2,5
Чаусский	76838	2064,4	2,7	92,2	0,1	2156,6	2,8
Чериковский	31873	792,6	2,5	1	0,0	793,6	2,5
Шкловский	81467	1931,1	2,4	74,3	0,1	2005,4	2,5
Могилевская область	1248396	72380,5	5,8	2860,8	0,2	75241,3	6,0
Борисовский	74179	6228,1	8,4	12,5	0,0	6240,6	8,4
Березинский	63731	5854,9	9,2	35	0,1	5889,9	9,2
Воложинский	71697	3742,3	5,2	2,7	0,0	3745,0	5,2
Вилейский	80438	10651,5	13,2	98,6	0,1	10750,1	13,4
Держинский	58870	4233,1	7,2	8,2	0,0	4241,3	7,2
Копыльский	97853	10635,6	10,9	74,1	0,1	10709,7	10,9
Клецкий	49504	6644,6	13,4	74,8	0,2	6719,4	13,6
Крупский	66899	6797,3	10,2	224,8	0,3	7022,1	10,5
Логойский	70331	9796,6	13,9	42,2	0,1	9838,8	14,0
Любаньский	82499	27442,9	33,3	56,7	0,1	27499,6	33,3
Молодеченский	56991	6817,7	12,0	14,8	0,0	6832,5	12,0
Минский	83594	5734,4	6,9	25,2	0,0	5759,6	6,9
Мядельский	58996	12202,6	20,7	40,3	0,1	12242,9	20,8
Несвежский	58680	6313,1	10,8	18,3	0,0	6331,4	10,8
Пуховичский	95940	16307,2	17,0	564,9	0,6	16872,1	17,6
Солигорский	101033	29660,1	29,4	372,5	0,4	30032,6	29,7
Слуцкий	106363	14298,8	13,4	162,2	0,2	14461,0	13,6
Смолевичский	56483	6705,1	11,9	97,8	0,2	6802,9	12,0
Стородорожский	47658	11839,6	24,8	96,5	0,2	11936,1	25,0
Столбцовский	67790	5993,3	8,8	4,3	0,0	5997,6	8,8
Узденский	49412	10789,4	21,8	17,9	0,0	10807,3	21,9
Червенский	71280	9965,7	14,0	61	0,1	10026,7	14,1
Минская область	1570221	228654	14,6	2105,2	0,1	230759,3	14,7
Беларусь	7763945	862302	11,1	16936	0,2	879238,2	11,3

 

Среди торфяно-болотных почв более 80% приходится на низинные, представлены преимущественно на Полесье и в центральной части республики, и значительно реже встречаются на территории Белорусского Поозерья. Торфяно-болотные верховые почвы встречаются преимущественно на севере Беларуси и приурочены к плоским водоразделам с глубоким залеганием грунтовых вод.

 

Глава 5. Торф, его характеристика, условия формирования, распространение, использование и экологические функции

Болотный процесс почвообразования – это процесс накопления торфа в результате роста, отмирания и частичного разложения растительности в условиях избытка влаги и недостатка кислорода. Вся толща торфа в болоте называется торфяной залежью. Она имеет многослойное строение и содержит от 91 до 97% воды. В торфе заключены ценные органические и неорганические вещества, поэтому его издавна используют в сельском хозяйстве, энергетике, химии, медицине и других областях.

Рисунок 6 – Торф в виде торфяной залежи [16]

Органическое вещество торф состоит из растительных остатков, претерпевших различную степень разложения. Перегной (гумус) придает торфу темную окраску. Относительное содержание в общей массе торфа продуктов распада растительных тканей, утративших клеточную структуру, называют степенью разложения торфа. Различают торф слаборазложившийся (до 20%), среднеразложившийся (20-35%) и сильноразложившийся (свыше 35%) [9]. Торфяной горизонт может делиться на несколько подгоризонтов в зависимости от степени разложения растительных остатков. Степень разложения торфа в полевых условиях определяется по следующим признакам [14]:

• неразложившийся торф (степень разложения – до 15%): поверхность торфа шероховатая от остатков растений, которые хорошо различимы, вода выжимается струей, как из губки, прозрачная, светлая;
• весьма слаборазложившийся (степень разложения – 15-20%); вода слабо-желтоватого цвета, выжимается частыми каплями, почти образуя струю;
• слаборазложившийся (степень разложения – 20-25%): вода желтого цвета, отжимается в большом количестве, растительные остатки заметны хуже;
• среднеразложившийся (степень разложения – 25-35%): масса торфа почти не продавливается в руке, остатки растительности заметны. Вода светло-коричневого цвета, отжимается частыми каплями, торф начинает пачкать руки;
• хорошо разложившийся (степень разложения – 35-45%): масса торфа продавливается слабо, вода выделяется редкими каплями коричневого цвета;
• сильно разложившийся (степень разложения – 45-55%): масса торфа продавливается между пальцами, пачкая руку, в нем заметны лишь некоторые растительные остатки, вода отжимается в малом количестве, темно-коричневого цвета;
• весьма сильноразложившийся (степень разложения – более 55%): торф продавливается между пальцами в виде грязеподобной черной массы, вода не отжимается, растительные остатки совершенно неразличимы.