К дерново-подзолистым относятся почвы со строением профиля из основных горизонтов О-Аd-Е-Вfe-С. Последние исследования свидетельствуют, что указанные горизонты в почвах Восточной Сибири были образованы не одновременно, а накладывались друг на друга постепенно и в разное время в связи с изменением экологической обстановки. В этом проявляется полигенетичность этих почв. Генетические исследования состоят из определения механизма формирования почвенного профиля.
Рассматривать общий механизм формирования этих почв начнем с нижних горизонтов. Горизонт Вfe располагается на плоских водоразделах на рухляке подстилающих пород. Однако в котловинно-горных или плоскогорных условиях Восточной Сибири такие местоположения встречаются ограниченно. Подавляющее распространение на описываемой территории имеют склоны различной крутизны и экспозиций. Поэтому часто горизонты Вfe, имеющие наибольшее содержание глинистых частиц, по сравнению с другими вышеупомянутыми горизонтами этого типа почв, располагаются непосредственно на слабовыветренных и острореберных обломках горных пород. Отсутствие промежуточных фракций гранулометрического состава (рухляка, гравия, крупного песка) служит свидетельством того, что горизонты Вfe наложены на подстилающие горные породы. Другими словами, они являются почвенно-литогенными образованиями или самостоятельными покровными суглинками.
Массовое образование глинистых частиц в Восточной Сибири началось 8 тыс. лет назад в теплый и влажный атлантический период голоцена, условия которого способствовали глубокому (до силикатных глин) выветриванию материнских пород. При такой степени выветренности все одновалентные и двухвалентные катионы вымываются из глин, а трехвалентные соединения (железо) окрашивают горизонт Вfe в красноватый цвет. Так, под травянистыми лесами на склонах северных экспозиций в дерново-лесных ожелезненных почвах сформировались горизонты Вfe. Таким образом, горизонты Вfe дерново-подзолистых почв являются производными от атлантического периода голоцена и образовались они задолго до начала формирования горизонтов Е. Примечательно, что и в настоящее время горизонты Вfe формируются раньше горизонтов Е. Так, по трансектам Восточной Сибири под лишайниково-моховыми светлохвойными лесами встречаются подбуры ожелезненные вместе с дерново-подзолистыми почвами на одних склонах, высотах и породах. Первые почвы не имеют горизонта Е, т.к. степень дисперсности мелкозема не достигла того уровня, когда начинается оподзоливание. Однако горизонт Вfe они уже имеют.
В Восточной Сибири горизонт Е часто отделен от Вfe прослойкой массового скопления древесных угольков, которая могла образоваться на поверхности почв только после сплошного пожара. Подсчитано, что в Сибири каждый участок леса 1 раз за 400 лет обязательно подвергался сплошному пожару. После пожара на склонах происходит интенсивный делювиальный снос мелкозема, который при переотложении обесцвечивается за счет выноса красящих элементов (железа) и приобретает белесую окраску. Растворению железа и миграции его с боковым стоком способствовали новые экологические условия суббореального периода (5–3 тыс. лет назад). В это время на почвах были широко развиты темнохвойные зеленомошные леса. Их опад и в настоящее время, где леса еще сохранились, имеет довольно кислую реакцию среды.
Наложение делювия на горизонты Вfe происходило по-разному. Где-то делювий заполнял размывы поверхности горизонта Вfe и откладывался в виде глубоких языков и карманов, что послужило ошибочным представлениям о развитии горизонта Е из материнских пород. А где-то без размыва поверхности Вfe и, даже, с сохранением массового скопления древесных угольков. Вот эти последние случаи служат важным ключом к пониманию механизма образования профиля дерново-подзолистых почв. Они свидетельствуют, что горизонт Е в большинстве случаев делювиального происхождения. Это подтверждается листоватой или плитчатой структурой горизонта Е. Сомнительно, чтобы против широких плоскостей этих агрегатов, вертикально вниз, могли протекать почвенные растворы по элювиальному типу. Скорее можно предположить, что почвенные растворы должны мигрировать вдоль плоских поверхностей агрегатов боковым стоком. Кроме того, последние реологические данные (Свечников, 2003) показали, что горизонт Е имеет высокие текучепластичные свойства и сам натек на горизонт Вfe.
Примечательно, что в почвенной литературе имеется огромное количество данных, чем в принципе может отличаться горизонт Е от горизонта Вfe. Часто приводятся расчеты элювиально-аккумулятивных коэффициентов по А.А.Роде или И.А.Соколову, определяющих лишь степень их дифференциации. Однако они не имеют никакого отношения к определению самого механизма формирования почвенного профиля дерново-подзолистых почв. А вот простая прослойка массового скопления древесного угля, резко отделяющая эти горизонты, несет в себе колоссальную информацию о механизме происхождения этих почв. На суглинистых склонах в Восточной Сибири горизонт Е – делювиальный. Только на песках и плакорах тип миграции вещества по профилю почв – элювиальный.
В последнее время (3–0 тыс. лет) общая аридизация климата, массовые рубки хвойных древесных пород, пожары, болезни леса, выпас скота и другие причины привели к смене в Восточной Сибири видового состава насаждений. На месте зеленомошных темнохвойных лесов теперь развиваются разнотравные мелколиственные или светлохвойные леса, приводящие к формированию на поверхности почв дернового горизонта Аd. В нем происходит аккумуляция гумуса, обменных оснований, биогенных элементов, комковатой или зернистой структуры агрегатов, формируется нейтральная реакция среды и др. Это в корне меняет генетическую сущность этих почв. Теперь генетическая сущность дерново-подзолистых почв должна определяться трансформацией горизонта Е (все равно – элювиального или делювиального) в горизонт Аd.
Таким образом, механизм образования профиля дерново-подзолистых почв очень сложный. Их отдельные генетические горизонты являются самостоятельными образованиями – результатом суммарного эффекта почвообразования и литогенеза в определенных экологических условиях и наложенных экзогенных процессов. Нами не включена сюда большая группа дерново-подзолистых почв, формирующихся на плоских вершинах водоразделов и описываемых в литературе под различными названиями, которые до оподзоливания прошли стадию мощного оглеения. Все это свидетельствует, что механизм образования дерново-подзолистых почв нельзя описать шаблонно-упрощенными представлениями о вертикальном элювиально-иллювиальном распределении в них веществ.
Возникает вопрос, в каком разделе общего почвоведения необходимо отображать механизм формирования почв? Это можно делать только в генетической классификации и ни в коем случае не в систематике почв. Так как систематика почв основана на фундаментальных субстантивных свойствах почв и непосредственно используется в практике. Нагружать ее нашими умозрительными гипотезами происхождения почв – лишь вредить назначению систематики и рациональному использованию самих почв. При этом мы еще не брали во внимание большую группу дерново-подзолистых почв суглинистых водоразделов.
Кроме того, из большого арсенала свойств почв раньше выбирались такие свойства, которые указывали, как почвы изменяются с севера на юг (черноземы северные > черноземы южные). Поэтому, в систематике почв использован либо меридиональный принцип изменения свойств почв с севера на юг, либо по сочетанию генетических горизонтов в профиле почв. Теперь же для генетической классификации почв необходимо из большого арсенала свойств почв выбрать такие признаки, которые укажут на механизм образования генетических горизонтов снизу вверх.
О. С.Лыков, А.Г.Сазонов