Глей

Окисляющийся на воздухе глей

Глей, глеевый горизонт — горизонт почвенного профиля, характеризующияся зелёной, голубой, сизой или неоднородной сизо-ржавой окраской, бесструктурностью и низкой порозностью. Традиционно обозначается буквой G. Горизонты иного типа, имеющие лишь отдельные признаки оглеения, называются глееватыми и при обозначении отмечаются индексом g.

Генезис

Развивается в различных переувлажнённых, заболоченных и болотных почвах в горизонтах с затруднённым доступом или без доступа кислорода (под влиянием грунтовых или поверхностных вод). Образуется в результате оглеения — сложного комплекса процессов, преимущественно микробиологической и биохимической природы, включающего:

• Восстановление минеральных и органических веществ с образованием легкоподвижных форм закиси железа, марганца, алюминия и других элементов, накапливающихся в почве;
• Трансформацию гуминовых кислот в фульвокислоты;
• Подкисление реакции почвы с вхождением в поглощающий комплекс двухвалентного железа, водорода, алюминия;
• Разрушение алюмосиликатов с образованием глинистых минералов, содержащих двухвалентное железо,

и ряд других явлений.

Типы глеевых горизонтов

Аллювиальная болотная перегнойно-глеевая почва. Пойма реки Дон, Волгоградская область, Россия

Выделяется ряд типов глеевых горизонтов в зависимости от их происхождения и свойств.

Следующие типы формируются при переувлажнении почв грунтовыми водами:

• Глей (грунтово-глеевый горизонт, гидрологический глей, ортоглей, эндоглей) формируется при грунтовом заболачивании почв. Окраска голубоватая, сизая, серовато-сизая, часто с ржавыми пятнами или крапинками. При воздействии атмосферы цвет не меняется.

• Болотный глей (вивианитово-глеевый горизонт, ортоглей) образуется в болотных почвах при обильном торфонакоплении. Для данного горизонта характерна синяя или голубая окраска, при контакте с атмосферой быстро переходящая в бурую.

• Маршевый глей (глауконитово-глеевый горизонт) встречается в пойменных, плавневых и маршевых почвах. Окрашен в зеленоватые и оливковые тона, при воздействии атмосферного воздуха цвет горизонта меняется слабо.

• Склоновый глей (висячий глей, амфиглей, эклиглей) формируется на месте выхода верховодки или грунтовых вод.

Возможно также переувлажнение почв атмосферными осадками, вызванное наличием в почве водоупорного горизонта, над которым в определённые периоды застаивается влага. Одним из примеров подобного явления является мерзлотный глей (надмерзлотно-глеевый горизонт, криоглей), образующийся над многолетней мерзлотой, являющейся водоупором. Он отличается чётким делением на нижний восстановленный полностью сизый и верхний ржаво-бурый окисленный слои.

Более широко распространён внутрипочвенный глей (почвенный глей, псевдоглей, параглей). Он формируется на верхней границе горизонта более тяжёлого гранулометрического состава, выступающего в качестве водоупора. В зависимости от происхождения этого водоупорного горизонта, выделяют псевдоглей первичный (почва сформировалась на исходно двучленной породе и унаследовала свои гидрологические свойства от неё) и вторичный (водоупор сформировался в результате процессов почвообразования, обычно это иллювиальный горизонт сильно дифференцированных почв).

Поскольку переувлажнение в этом случае имеет сезонный характер и сменяется промыванием и иссушением горизонта, оглеение сопровождается элювиальными процессами выноса разрушенных минеральных соединений. В таком случае говорят о псевдооглеении. Чередование окислительных и восстановительных условий, вызывающее изменение подвижности железа и марганца, приводит к их сегрегации, морфологически проявляющейся в возникновении пёстрой, мраморовидной, сизовато-белёсой с ржавыми пятнами окраски, а также железо-марганцевых конкреций размером до 1 см. В горизонте возможно наличие плитчато-глыбистой структуры, нередки реликтовые признаки подзолистого, лессивированного или осолоделого горизонта, по которому развивается оглеение.

В случае общей слабой водопроницаемости почв, обилии осадков, малом испарении и большой влагоёмкости подстилки образуется атмосферный глей (климатический глей, стагноглей, экзоглей). Он залегает непосредственно под подстилкой и имеет свойства гумусового или элювиального горизонта.

Особо выделяется серный глей (сульфидно-глеевый горизонт), формирующийся в переувлажнённых почвах, в профиле которых есть сульфаты. При оглеении сульфаты превращаются в сульфиды (см. анаэробное дыхание), в результате чего горизонт приобретает запах сероводорода, серый, серо-сизый или оливково-серый цвет. После осушения окраска становится пёстрой с жёлтыми пятнами ярозита («кошачья глина»).

Рисовый глей образуется в затопленных почвах рисовников. Для него характерно, во-первых, развитие по профилю какой-либо уже сформировавшейся почвы, а во-вторых, разделение её профиля на восстановленную толщу и окисленные плёнку у поверхности (толщина 2-3 мм), пятна вокруг крупных пор с защемлённым воздухом и вдоль корней. Туда стягиваются подвижные восстановленные железо и марганец, окисляются и осаждаются, образуя охристые пятна и прожилки. Такая почва при высыхании начинает растрескиваться, на старых рисовниках образуется полигональная трещиноватость. Со временем минеральная часть полностью разрушается, железо и марганец сегрегируются в конкреции, происходит остаточное накопление кремнезёма и образуется «рисовый подзол».

Глеевые почвы

Основная статья: Глеевые почвы

Классификация почв России 2004 года выделяет отдел глеевых почв в стволе постлитогенных. Данные почвы диагностируются по наличию глеевого горизонта, залегающего непосредственно под органогенным. Органогенный горизонт может быть в зависимости от условий формирования представлен как подстилкой, торфяным или перегнойным горизонтом, так и гумусовым горизонтом с содержанием гуматного гумуса 12-15%. Его характер используются для разделения большей части типов отдела.

Наиболее распространены данные почвы в тундровой, лесотундровой и таёжной зонах (глеезёмы, торфяно-глеезёмы), южнее до степной зоны встречаются в замкнутых понижениях рельефа, на речных террасах, под луговой и лугово-болотной растительностью, заболоченными лесами (перегнойно-глеевые, перегнойно-гумусовые глеевые, тёмногумусово-глеевые).

Выделяется также несколько типов освоенных глеевых почв (агроторфяно-глеезёмы, агротёмногумусово-глеевые и др.).

Мелиорация

Глей оказывает вредное воздействие на подавляющее большинство диких и культурных растений. Мелиорация оглеенных почв в первую очередь включает их осушение — снижение уровня грунтовых вод и сброс избыточных поверхностных вод.

Изучение

Термин «глей» впервые введён в научную литературу русским учёным Г. Н. Высоцким (1905) и стал в почвоведении международным. В изучение процесса глееобразования большой вклад внес профессор МГУ им. М.В. Ломоносова Ф.Р. Зайдельман.

Ссылки

• Глеевые почвы в Классификации почв России 2004 года

Литература

• Б. Г. Розанов Генетическая морфология почв. — М.: Изд-во МГУ, 1975 г.