КРИТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

При оценке физических свойств гидроморфных почв важное значение приобретают критические характеристики. К ним следует относить такие абсолютные параметры, которые указывают на качественное изменение функ­ционального состояния горизонтов почвенного профиля.

В условиях гумидной зоны при мелиоративной оценке особое значение имеют практические критерии фильтрации, общей пористости, влагоемкос- ти и плотности.

Критические значения фильтрации связаны с оценкой значений, при которых горизонт приобретает водоупорные свойства. Это происходит тог­да, когда коэффициент фильтрации оказывается равным или меньшим 0,06 м/ сутки [Fly, 1961; Eggelsmann, 1973]. Над такими горизонтами в гидроморф­ных почвах можно ожидать появления верховодки после выпадения дождей или снеготаяния. Значения фильтрации, равные 0,06 м/сут и ниже, имеют место в лессовидных, моренных, озерно-ледниковых и морских глинах. Они не встречаются в аллювиальных структурных глинах и редко свойственны глинистому элюво-делювию пермских карбонатных отложений.

В зависимости от абсолютных величин при решении мелиоративных задач значения К* (м/сут) дифференцируют на: крайне низкий — менее 0,01; очень низкий — 0,01—0,06; низкий — 0,06-0,15; средний — 0,15—0,40; высокий — 0,40—1,00; очень высокий — 1,0—2,5; крайне высокий — > 2,5 [Eggeesmann, 1981].

При оценке критических значений влажности и воздухоносной пористо­сти в качестве верхнего предела влажности почв, указывающей на возникно­вение неблагоприятных экологических условий, вызванных избыточным ув­лажнением, нередко называют предельную полевую влагоемкость (ППВ). Однако отрицательное влияние увлажнения определяется прежде всего нару­шением газообмена в почве. Оно наступает при увлажнении пахотного гори­зонта до влажности, равной общей пористости минус 8% (объемн.), а в подпа­хотных — при увлажнении до общей пористости минус 5% [Меннинг, 1984; Рассел, 1955; Качинский, 1965; идр.].

Поэтому влажность почвы, соответствующая состоянию экологического избыточного увлажнения, может оказаться, во-первых, значительно выше ППВ (например, в песчано-супесчаных, легкосуглинистых подзолистых почвах — соответственно в 2—3 раза, а в структурных пойменных почвах — на 20—50%); во-вторых, меньшей, чем ППВ (на 3—5% в глинистых почвах на покровных, моренных и других породах), или, в-третьих, близкой к ППВ (например, в почвах на средне- и тяжелосуглинистых лессовидных породах).

Таким образом, при рассмотрении результатов гидрологических наблю­дений мы будем исходить из того, что состояние экологического избыточно­го увлажнения наступает тогда, когда объем воздухоносной пористости в пахотном горизонте равен или ниже 8%, а в подпахотных — 6%. Используя эти критерии, нельзя не видеть, однако, их определенную условность, так как возникновение анаэробиоза при таких параметрах пористости может и не происходить при выпадении осадков в холодный период года или при прохождении вод снегового паводка, обогащенных кислородом.

Оптимальные значения плотности минеральных почв, соответствующие наи­более целесообразному соотношению твердой фазы, воды и воздуха, в суглинис­тых и глинистых почвах составляют 1,1—1,3 г/см³. В почвах Нечерноземной зоны на моренных, покровных, озерно-ледниковых породах такие значения могут иметь место преимущественно только в самых поверхностных горизонтах почвен­ного профиля (А1—А2). Глубже почвенный профиль характеризуется значе­ниями 1,4-1,6 (на тяжелых покровных породах); 1,5-1,7 — на озерно-лед­никовых отложениях; 1,6-1,8 — на моренных тяжелых суглинках и глинах.

Почвы с плотностью, равной или близкой к оптимальной (1,1—1,3 г/см³) по всему профилю, встречаются в ограниченных ареалах. Как правило, это большинство тяжелых дерновых зернистых почв центральной и притеррас­ной пойм Нечерноземья, реже — почвы на карбонатном красноцветном элю- во-делювии пермских отложений, а также некоторые лугово-карбонатные почвы с мощными гумусовыми горизонтами.

4.2.