Серые лесные почвы достаточно обеспечены подвижным гумусом. В пахотных почвах 5,6-11,7% от общего углерода приходится на углерод подвижного гумуса, в лесных-9,1-12,3%. Абсолютное содержание подвижного гумуса колеблется от 0,18 до 0,78%. Разница в содержании подвижного гумуса между пахотными и лесными почвами составляет 3-4 раза в пользу последних.
Содержание общего и подвижного гумуса резко снижается в переходном горизонте, что характерно для пахотных и лесных почв. В связи с этим общие запасы гумуса в них небольшие. В пахотных почвах запасы гумуса в слое 0-50 см составляют 111-128 т/га, в слое 0-100 см-147-177т/га и в лесных почвах, соответственно-149-196 и 181-244 т/га.
По содержанию "свободных" гуминовых кислот, кислот, связанных с кальцием, и прочносвязанных эти почвы мало различаются. Степень гумификации невысокая и колеблется от 27 до 35%.
Темно-серые лесные почвы отличаются высокими значениями показателей гумусного состояния: они относительно высоко гумусированы, а по степени гумификации органического вещества и типу гумуса приближаются к черноземам.
По содержанию общего азота серые лесные почвы данной зоны несколько уступают почвам Северной лесостепной зоны. Они в среднем содержат 0,20% азота с колебаниями от 0,19 до 0,21% . Гумус в них менее обогащен азотом. Темно-серые лесные почвы характеризуются наибольшим содержанием азота по сравнению с аналогичными почвами других зон. По-видимому, это связано с условиями гумусообразования зоны, которые наиболее благоприятны для развития черноземного типа почв, что накладывает свой отпечаток и на свойства темно-серых лесных почв, приближая их к черноземам. Запасы азота в серых лесных почвах в слое 0-50 см составляют 19,9 т/га и в слое 0-100 см – 16,6 т/га, а в темно-серых лесных почвах соответственно – 14,0 и 21,9 т/га.
В целом органический азот серых лесных почв Южной лесостепной зоны при более высоких общих запасах потенциально минерализуемого азота минерализуется с меньшей скоростью по сравнению с аналогичными почвами других зон.
Количество валового калия в пахотных серых лесных почвах 1,80-1,90%. В профиле почв по его содержанию резких изменений не происходит.
Серые лесные почвы содержат большое количество валового цинка (около 168 мг/кг), меди (около 26мг/кг), кобальта (около 18 мг/кг) и меньше молибдена (около 0,55 мг/кг). В них довольно много марганца (0,11%) и очень мало бора (0,8×10¯³%).
Биологическая активность серых лесных почв Южной лесостепи значительно ниже в сравнении с активностью других почв, сформированных в данной зоне. В целом они меньше заселены микроорганизмами, в то же время грибная флора в микробиоценозе серых лесных почв занимает больший удельный вес, чем в других почвенных типах. Ферментативная активность серых лесных почв характеризуется достаточно большой пространственной пестротой, коэффициенты вариации ферментативных показателей составляют 20-29%. Биохимический потенциал серых лесных почв отличается меньшей устойчивостью. Показатель ферментативной активности почв пашни составляет 30-40% от активности почвы естественного биоценоза (лес), в то время как в освоенных черноземах сохраняется значительно большая часть активности биопотенциала. Наряду с другими агрохимическими свойствами, определяющими биологическое состояние серых лесных почв характерно резкое снижение ферментативной активности книзу.
Ферментативная активность темно-серой лесной почвы в естественном биоценозе (лес) высокая, но в пахотном горизонте мало отличается от биохимической активности серой лесной почвы. Активность гидролаз азотного обмена и интертазы распространяется по всему почвенному профилю[30].
1.6.4 Аллювиальные почвы
На рассматриваемой территории аллювиальные почвы в Южной лесостепной зоне располагаются в долине р. Белой и ее левых притоков - Кармасан, Чермасан в их нижнем течении.
Левые притоки р. Белой имеют развитые поймы, сложенные из достаточно мощного аллювия. Поймы этих рек, относятся к типу молодых сегментно-гривистых, в которых до 80% площади приходится на меандровый пояс, включающий прирусловье и первую ступень центральной поймы, где формируются относительно «молодые» подтипы аллювиальных слоистых примитивных, слоистых, дерновых и луговых почв.
Почвы прирусловья, формирование которых происходит в условиях выраженного аллювиального процесса, в Южной лесостепи по своим свойствам сходны с таковыми Северной лесостепной зоны. Различия могут проявляться при наличии погребенных почв. Морфологическое строение верхней части профиля типично для слоистых почв: отсутствие дифференциации на генетические горизонты, бесструктурность слоев или непрочная комковатость, легкий механический состав. Погребенная почва почти черного цвета, мелкозернистой структуры, более тяжелого механического состава может залегать на различной глубине - от 30-40 см до 1 м и ниже. По агрохимическим свойствам слоистые почвы на погребенных черноземах существенно отличаются от таковых на аллювиальных наносах. Содержание гумуса в первых колеблется от 1,5 до 3,5% и достигает 10% в погребенных слоях. В то же время, в слоистых почвах прирусловья р. Белой содержание гумуса изменяется от 0,5 до 2,9%, в более темных слоях доходит до 5%. Эти почвы характеризуются слабощелочной или нейтральной реакцией почвенного раствора, незначительной гидролитической кислотностью и высокой степенью насыщенности основаниями.
Почвы центральных пойм рек описываемой зоны по ряду свойств идентичны таковым Северной лесостепи, особенно аллювиальные дерновые и луговые, но по мере ослабления аллювиальности и возрастания роли зональных факторов в высокой пойме Южной лесостепи проявляются существенные различия. Прежде всего, это сочетание типов почв, характерных для лесостепной и степной зон - аллювиальных серых и темно-серых лесных почв, в том числе карбонатных, оподзоленных, поверхностно- или грунтово-глеевых и аллювиальных черноземовидных и черноземных почв разных подтипов, иногда засоленных.
В свойствах серых и темно-серых лесных почв, сформированных в долине р. Белой, проявляется воздействие как процессов аллювиальности и поемности, так и зонального лесного почвообразования.
В районе долины р. Белой встречаются темно-серые и серые лесные почвы, отличающиеся степенью оглеенности, наличием слабооподзоленного горизонта, глубиной залегания погребенной почвы или ее отсутствием, мощностью гумусового горизонта.
Эти почвы хорошо обеспечены элементами питания. Азот представлен только нитратной формой, что указывает на преобладание аэробных условий в профиле пойменных темно-серых лесных почв. В изученных почвах преобладает окисная форма железа, несколько повышенное количество закисной формы встречается только в нижних оглеенных горизонтах.
Аллювиальные серые лесные почвы, по сравнению с темно-серыми лесными, характеризуются меньшим содержанием гумуса и питательных веществ, поглощенных оснований, в составе которых несколько выше содержание магния, более кислой реакцией среды. В оглеенных серых лесных почвах значительно выше количество как закисной, так и окисной форм железа.
Темно-серые и серые лесные почвы, сформированные в пойме р. Белой, не засолены, содержание сухого остатка не превышает 0,2%. В то же время количество солей в пойменных лесных почвах несколько выше[30].
В поймах рек Южной лесостепной зоны широко распространены аллювиальные лугово-черноземовидные почвы, особенно крупные массивы залегают в пойме р. Белой. Среди них встречаются как выщелоченные и оподзоленные подтипы, так и типичные, карбонатные и обыкновенные. Эти почвы приурочены к повышенным малопоемным элементам центральной поймы, чаще на втором высотном уровне и отчасти в притеррасной пойме, где в формировании почвенного покрова преобладают зональные факторы почвообразования. На отдельных участках высокой поймы, не подвергающихся влиянию аллювиальных процессов, черноземовидные почвы трансформируются в черноземы.
Аллювиальные лугово-черноземовидные оподзоленные почвы в своем морфологическом строении имеют черты, указывающие на то, что в прошлом они находились под лесом. Это - наличие в нижней части перегнойно-аккумулятивного горизонта ореховато-зернистой структуры с кремнеземистой присыпкой, резкое посветление окраски с глубиной и снижение гумусированности, образование плотного мощностью до 60см иллювиального горизонта с крупноореховатой и призматично-ореховатой структурой с Fe-Mn-конкрециями. Залегают эти почвы часто на аллювиальных карбонатных глинах.
Аллювиальные лугово-черноземовидные типичные, обыкновенные и карбонатные почвы по своим морфологическим свойствам отличаются от описанных выше подтипов наличием карбонатов и линией вскипания в пределах перегнойно-аккумулятивного слоя в типичных, с поверхности - в карбонатных, вскипанием в иллювиальных слоях и присутствием карбонатов в форме белоглазки - в обыкновенных. Как правило, эти подтипы имеют более рыхлое сложение и менее прочную структуру. В обыкновенных подтипах чаще наблюдается солонцеватость.
Почвы притеррасья пойм рек Южной лесостепи сходны с аналогичными почвами Северной лесостепной зоны. Здесь формируются лугово-болотные, торфяно-болотные, иловато-болотные, перегнойно-торфяные почвы и торфяники. Влияние зональных факторов слабое и проявляется, с одной стороны, в формировании серых и темно-серых лесных глеевых почв, которые встречаются на шлейфах склонов первой надпойменной террасы р. Белая в Уфимском и Кушнаренковском районах, и с другой стороны - в распространении засоленных почв, характерных для степной зоны. Так, в пойме р. Сартовка в Кушнаренковском районе встречаются лугово-болотные солончаковато-карбонатные почвы; в пойме р. Чермасан в Кушнаренковском районе - перегнойно-торфяные карбонатно-солончаковатые и засоленные торфяники. Грунтовые воды выходят на поверхность или залегают на глубине 40-50см. Для этих почв характерна более кислая реакция почвенного раствора, появление высокой гидролитической кислотности и снижение количества поглощенных оснований. Содержание гумуса в притеррасных лесных почвах может быть выше, чем в центральной пойме, количество подвижных форм азота и фосфора невелико, что связано, с неблагоприятным окислительно-восстановительным режимом и высоким содержанием закисного железа, закрепляющего фосфор в труднодоступные соединения[25].