Болота и болотные почвы. условия болотообразования

Болота и болотные почвы встречаются во всех природных зонах, в основном в бессточных понижениях, при избыточном увлажнении. Однако наиболее широко они распространены в таежно-лесной и тундровой зонах. Болота занимают более 350 млн га. Болото — избыточно увлажненная территория с влаголюбивой растительностью, торфяными, торфянистыми, торфяно-глеевыми или иловато-глеевыми почвами. Их образование связано с избыточным увлажнением за счет атмосферных осадков или грунтовых вод.

Заторфовывание водоемов, заболачивание суши (суходолов — первоначально сухих почв), выход грунтовых вод на склонах, неправильное использование земель приводят к образованию болот. Болота при зарастании водоемов (замкнутых стоячих озер, речных заводей, мелководий, стариц, лиманов) образуются в результате прямого заполнения водоема отложениями с последующим зарастанием мхами и высшими растениями; постепенного заполнения водоема отложениями и зарастания растительностью от берегов ко

дну с образованием определенных поясов — мелководных растений, камышей, водяных лилий, широколиственных рдестов, макрофитов и микрофитов; надвигания на водоем сплавины со стороны господствующих ветров; затягивания водоема всплывающим со дна илом и торфом с последующим зарастанием. При постепенном зарастании водоемов происходит отмирание планктона (водорослей, моллюсков и пр.), смешивание этой массы на дне с минеральным илом и образование гниющего ила (сапропеля), мощность которого иногда достигает 50...70 м (озеро Селигер Тверской обл.). С заполнением водоема сапропелем от берегов поселяются рогоз, камыш, хвощ и др. При их отмирании растительные остатки постепенно заполняют мелководье. В образовании торфа участвуют и плавающие растения — трифоль, сабельник, телорез и др., которые образуют ковер — сплавину. Нижние части сплавины отрываются и опускаются на дно, а сверху нарастают новые слои переплетенных живых и отмерших растений. Таким образом происходит заторфовывание сверху и снизу, а также и с берегов. При заторфовывании водоемов мощность торфяников достигает 20 м и более.

Доминируют болота суходольного происхождения, возникшие главным образом в предшествующие климатические периоды. Заболачиванию подвергаются неглубокие плоские понижения водоразделов и низких террас, пойменные притеррасные понижения. Заболачивание происходит: при избытке атмосферных осадков на территориях, сложенных тяжелыми слабоводопроницаемыми породами; при подъеме пресных грунтовых вод на бескарбонатных, чаще легких породах, подстилаемых тяжелосуглинистыми или глинистыми моренными, покровными и озерными отложениями; при подъеме жестких (минерализованных) грунтовых вод. На первых стадиях формируется оторфованная лесная подстилка, а в нижних горизонтах появляются признаки оглеения. При заболачивании атмосферными и пресными грунтовыми водами развиваются перегнойно-подзолистые поверхностно-глееватые почвы, преобразующиеся при постепенном оторфовывании в торфянисто- и торфяно-подзолисто-глеевые, торфяно-глеевые и торфяные почвы. При заболачивании минерализованными грунтовыми водами, в которых содержатся различные минеральные соединения гидрокарбоната кальция — Са(НС0₃)₂, развиваются разнообразная влаголюбивая травянистая растительность, заросли черной ольхи, ив, березы пушистой, смородины черной при реакции почв от слабокислой (близкой к нейтральной) до слабощелочной. В таких условиях образуются дерново-глеевые почвы, превращающиеся при длительном переувлажнении в низинные торфяные почвы.

Образование переувлажненных земель происходит и вследствие их неправильного использования. Так, часто наблюдается заболачивание вырубок и гарей, территорий, подтопленных различными гидротехническими сооружениями.

Болотные почвы формируются под воздействием двух процессов: торфообразования и оглеения.

Торфообразование — биохимический процесс накопления на поверхности полуразложившихся растительных остатков вследствие их замедленной гумификации и минерализации в анаэробных условиях. При избыточном увлажнении затормаживается разложение органического вещества. Зольные элементы и азот вовлекаются в новые циклы биологического круговорота веществ.

Оглеение — сложный биохимический восстановительный процесс, протекающий в условиях затрудненного доступа кислорода при обязательном наличии органического вещества, участии анаэробных микроорганизмов или продуктов их деятельности (Н₂, H₂S, низкомолекулярные органические кислоты). При оглеении отмечаются значительные изменения первичных и вторичных минералов, ресинтез вторичных минералов. В процессе глееобразования трехвалентное железо превращается в двухвалентное с последующим его выщелачиванием (вымыванием), восстанавливаются также марганец, сера, исчезают нитратные формы азота из-за развития денитрификации, образуются фосфаты типа вивианита. При устойчивом оглеении ионы двухвалентного железа вступают в реакцию с кремнеземом и глиноземом с образованием вторичных алюмоферрисиликатов сизой, голубоватой или грязно-зеленой окраски. Горизонты с такой окраской называют глеевыми. Почвы при оглеении относительно обогащаются кремнеземом, обедняются железом, азотом и доступными формами фосфора.