15.1. Грунти вологих субтропічних лісів

Вологі субтропічні області розташовуються на південно-західних околицях усіх материків як у північній, так і в південній півкулі. На західних узбережжях континентів ці зони зустрічають невеликими ділянками (Чорноморське узбережжя Кавказу, південь Чилі). У вологих субтропіках виділені чотири області: Північноамериканську, Східноазіатську, Південноамериканську, Австралійську.

Зональними типами грунтів вологих субтропіків є червоноземи й жовтоземи.

Червонозем – типовий представник фералітних недиференційованих грунтів. В Україні, зрозуміло, ці грунти відсутні. На території колишнього СРСР червоноземи зустрічаються в західній Грузії та Азербайджані на узбережжі морів. У світі червоноземи займають площу 242 млн. га. Клімат субтропічний, вологий, теплий, середньорічна температура складає 13-15°С, Кз>1, ТВР промивний. Рельєф найчастіше сильно розчленований, передгірний, гірський. Грунтотворні породи – продукти вивітрювання вивержених гірських порід (андезитів, базальтів, туфів), фералітизовані, тобто ті, які містять велику кількість заліза. Породи утворились у результаті глибокого і тривалого вивітрювання в умовах вологого і теплого клімату – процесу фералітизації. Рослинність субтропічна вологолісова: густі ліси, часто переплетені ліанами, диким виноградом, з папоротями. Першими грунти вологих субтропіків вивчали А.І.Краснов, В.В.Докучаєв, пізніше – В.Р.Вільямс, С.О.Захаров, Б.Б.Полипов та інші.

Для утворення червоноземів характерні ті ж процеси, що й при утворенні червоноцвітної кори вивітрювання, тобто продовження фералітизації – інтенсивного вивітрювання з гідролізом первинних мінералів, неосинтезом каолініту; вилуговування продуктів вивітрювання, озалізнення, накопичення гібситу. В сучасних умовах при утворенні червоноземів може відбуватись опідзолення, але не завжди й не всюди, бо кислі органічні речовини нейтралізуються великою кількістю основ, що вивільнюються при розкладі органічних залишків, а також R₂О₃. Типовим також є дерновий процес – накопичення значної кількості гумусу, незважаючи на його інтенсивну мінералізацію, тому що субтропічна вологолісова рослинність утворює велику кількість опаду (20 т/га), зольних елементів і азоту. Правда, утворюється гумус дуже рухомий, не полімеризований, зв'язаний переважно з півтораоксидами.

Типовий профіль червонозему має наступну будову (рис. 49):

Но – лісова підстилка або слаборозвинена дернина;

Н – гумусовий, сірувато-темно-коричневий, грудкувато-зернистий, важкосуглинковий або глинистий, пухкий, з великою кількістю коренів папороті, потужністю 20-25 см;

Нрт – верхній перехідний, сірувато-червоний, грудкуватий, важкий, ущільнений;

Phm – нижній перехідний, бурувато-червоний з чорними й блідо-жовтими плямами, щільний, важкий;

Р – грунтотворна порода, неоднорідно забарвлена, червона, з великою кількістю крупних залізистих конкрецій і світло-жовтих плям кремнезему, горіхувато-грудкувата, важка, щільна.

Рис. 49. Червонозем

Характерні властивості типового червонозему такі: гранулометричний склад важкий, перерозподілу мулу немає або ледве помітний; у валовому хімічному складі мало SiО₂ (30-40%), причому вміст його різко падає з глибиною, багато R₂О₃ (60-70%), перерозподілу їх частіше не спостерігається. Гумусу в верхньому горизонті 5-12%, Сгк:Сфк<1, потужність гумусованого профілю 50-60 см. Фізико-хімічні властивості дуже вирізняють цей тип грунту як фералітний: ЄП становить 5-10 мг-екв, в складі обмінних катіонів переважають Н та Аl, СНО<50%, рН = 4,2-4,5. У грунті дуже мало фосфору та азоту, особливо рухомих їх форм. Водно-фізичні властивості червоноземів, незважаючи на оглиненість профілю, добрі через оструктуреність.

Червоноземи інтенсивно використовуються в сільському господарстві для вирощування цінних субтропічних культур. Але у зв'язку з низькою забезпеченістю поживними речовинами потребують внесення високих доз азотних і фосфорних добрив. При цьому спостерігається активна ретроградація фосфатів, мінералізація азоту й органічних добрив, тому їх важко використовувати. Головною культурою на червоноземах є чай, оскільки для його вирощування тут оптимальні гідротермічні й грунтові умови (Аl:Са>1). Грунти активно еродуються. Після введення червоноземів в сільськогосподарський оборот їх родючість різко падає – майже вся маса поживних речовин у природному грунті знаходиться в біомасі, а не безпосередньо в грунті.

Жовтоземи – грунти вологих субтропіків, які розташовуються разом з червоноземами. їх світова площа складає ~88 млн. га.

Спочатку ці грунти виділяли як підтип у типі червоноземно-жовтоземних. За традицією їх і в наш час розглядають в одній групі, але новітні дослідження показали, що жовтоземи відносяться не до фералітних, як червоноземи, а до грунтів з ферсіалітним складом мінеральної частини. Умови грунтоутворення: клімат постійно вологий теплий субтропічний, Кз>1 протягом усього року; рельєф переважно розчленований, передгірний, низькогірний; грунтотворними виступають кислі продукти вивітрювання осадових гірських порід (глинисті сланці, піщаники), для яких характерний високий вміст SiО₂ (55-65%), вивітрені середньо, зі збереженням резервів первинних мінералів; рослинність багата вічнозелена напівлистопадна лісова (граб, бук, каштан), ліани, папороті, що характеризується інтенсивним біологічним кругообігом. Тепер вона майже повністю знищена.

Головні процеси грунтоутворення: незначне гумусонакопичення; лесиваж і псевдооглеєння; накопичення заліза в результаті ферсіалітизації; часто – опідзолення.

Будова профілю жовтоземів має таку характерну будову:

Нл – лісова підстилка невеликої потужності;

Н – гумусовий, сірувато-палевий, грудкуватий, важкосуглинковий;

H(e) або Е – неясно опідзолений або підзолистий, бурувато-палевий з жовтим відтінком, нечіткою структурою, ущільнений;

НРіm або Іm – ілювійований або ілювіальний, оглинений, світло-жовтий, із Fe-Mn плямами, грудкувато-призматичний, ущільнений;

Р – материнська порода, жовтувато-оранжева, з Fe-Mn конкреціями.

Типові жовтоземи зустрічаються на схилах низьких гір. Вони мають важкий гранулометричний склад, сильну оглиненість профілю, в'язкість середньої та нижньої його частини, різку диференціацію за мулом при морфологічній невиразності елювійованості. Валовий хімічний аналіз показує відсутність явного перерозподілу SiО₂ та R₂O₃ Фізико-хімічні властивості характеризуються низькими показниками ЄП (10-30 мг-екв), високою кислотністю (рН=3-4), СНО<50%, у ГПК переважають катіони Н, Аl, Fe. Вміст гумусу складає 5-6% безпосередньо під лісовою підстилкою, тип гумусового профілю регресивно-акумулятивний, Сгк:Сфк=0,5. Грунти бідні на N, Р, К. Фізичні властивості несприятливі через низьку водопроникність, високу вологоємність, погану аерацію, слабку оструктуреність.

Підзолисто-жовтоземні грунти залягають в горах нижче, чим жовтоземи, тому тут спостерігається інтенсивне бокове привнесення заліза та його осадження при пульсаційному водному режимі. Грунти сильно конкреційні, інколи – з суцільними прошарками Fe(OH)₃. Відрізняються різкою диференціацією профілю за елювіально-ілювіальним типом, що проявляється і в морфології, і в гранскладі, і в хімічному складі.

Потенційна родючість жовтоземів дуже низька, їх важко окультурювати, потребують дренажу, добрив (особливо фосфорних), боротьби з ерозією. Вирощують чай, цитрусові та інші субтропічні культури.