Изменение гидротермического режима с повышением высоты местности приводит к изменению растительного и почвенного покровов. Равнинные светлые сероземы сменяются типичными, затем темными сероземами, выше в горах развиваются коричневые и буроземные почвы.
В северной части Узбекистана, в пределах Ангрен-Чирчикского бассейна, сероземы поднимаются по склонам предгорий до высоты 1200—1300 м над ур. м., а на южных хребтах еще выше — до 1500—1800 м. Нижняя граница пояса сероземов проходит в равнинной части республики, отделяя предгорные покатости от более низких и удаленных от гор равнин западной части Узбекистана.
Светлые сероземы в области распространения лессов занимают предгорные равнины и невысокие предгорья до высоты 600—700 м. Более высоко светлые сероземы заходят в ксероморфных условиях на южных сухих склонах или в случае развития их на легко нагреваемых грубоскелетных почвообразующих породах. Щебенчатые разности их на скалистых горах Актау и на сильно эродированных южных склонах Кураминских гор поднимаются до высоты 1000—1100 м.
Типичные сероземы занимают лессовые холмистые предгорья (адыры) до высоты 1000—1200 м, спускаясь на предгорные равнины только в северной части Узбекистана и в Восточной Фергане, где верхняя граница их распространения не превышает 600—650 м.
Темные сероземы располагаются еще выше, распространение их приурочено к высоким предгорьям. Они залегают между 700—800 и 1500 м, поднимаются по южным и восточным склонам часто до высоты 2000 м и занимают большие площади по склонам Чаткальского, Ферганского, Алайского и Туркестанского хребтов.
Гумусовый горизонт в типичных и темных сероземах имеет мощность около 15—18 см и несколько меньшую — в светлых сероземах. Содержание гумуса, как неоднократно отмечалось различными исследователями, невелико. Однако при известных условиях в отдельных горизонтах почвы количество его может достигать значительных величин. На целинных почвах в дерновом горизонте в типичных сероземах количество гумуса может превышать 4%, а в темных и выщелоченных сероземах 5—6%. Сероземы под богарной культурой в пахотном горизонте содержат 1—2% гумуса, реже до 3%.
Качественный состав гумуса сероземов, как показали исследования некоторых авторов (Ремезов, 1933; Синягин, 1939), характеризуется повышенным содержанием почвенных протеинов и, отчасти, лигниногумусовых веществ при отсутствии или незначительных количествах клетчатки и гемицеллюлозы.
При изучении валового состава серозема прежде всего обращает на себя внимание почти полная однородность генетических горизонтов и материнской породы, что свидетельствует о слабой дифференциации почвенного профиля.
Выщелачивание соединений кальция из верхних горизонтов почвенной толщи проявляется в меньшей мере и неглубоко в светлых и несколько больше в типичных и темных сероземах. Энергичнее этот процесс идет в выщелоченных сероземах, где в верхнем горизонте может остаться менее 20% от первоначального содержания кальция в породе.
Параллельно изменению содержания кальция по профилю меняется количество связанной углекислоты, откуда следует вывод о миграции кальция в виде карбоната. Содержание связанной углекислоты в наиболее распространенных почвообразующих породах сероземов — лессах колеблется обычно в пределах 7—10%.
Общее содержание азота в сероземах в связи с их малогумусностью невелико. В пахотном горизонте культурных почв оно составляет 0,8—0,22%, повышаясь в соответствии с изменением содержания гумуса в направлении от светлых сероземов к выщелоченным. Мало в почве и фосфорных соединений (табл. 12).
Таблица 12
Химический состав богарных сероземов (данные Б. В. Горбунова, 1961)
В поясе от 900 (1000) до 1200 (1500) м, а на юге от 1500 (1700) м над ур. м. распространены коричневые почвы (гумуса до 3,0—4,5%) и темно-серые сухостепные (выщелоченные сероземы) с содержанием гумусе до 4—7% в слое 0—10 см. В поясе от 1500— 1700 и до 2000—2300 м (Южный Узбекистан) расположены горнолесные коричневые почвы (гумуса 3—6% в горизонте 0—10 см). В Западном Тянь-Шане на высотах 1350 (1400)—2000 м распространены горнолесные бурые насыщенные почвы с содержанием гумуса в слое 0—10 см 5—15, даже 20%.
В Ташкентской области на высоте 1000—1200 м над ур. м. выделяется пояс темно-серых почв — выщелоченных сероземов (Геллер и др., 1958), иногда их называют коричневыми карбонатными почвами.
Смена одного типа почвы другим зависит от высоты местности, ее гидротермического режима, экспозиции склона и т. д. В Сурхандарьинской области типичные (обыкновенные) сероземы переходят в темные на высоте 800—900 м над ур. м, а в расположенной севернее Ташкентской на высоте 600—700 м. На более теплых и сухих южных склонах почвы светлее, чем на северных той же высоты.
В поясе 1400—2000 м на более увлажненных склонах под широколиственными лесами развиваются горнолесные бурые насыщенные почвы, в более сухих частях среднегорий под арчовым редколесьем горнолесные коричневые почвы; последние широко распространены в более сухом и жарком Южном Узбекистане.
Таблица 13
Изменение химического состава почвы в связи с высотой местности и экспозицией склона (по данным Б. А. Бахретдинова и др., 1971)
Большее количество осадков и лучшее увлажнение в горах обусловливают повышенное содержание гумуса, азота, фосфора, калия и карбонатов в почве (табл. 13).
На высоте 1100 м заметно влияние экспозиции склонов на химический состав почвы. В почвах, расположенных на более сухом и теплом южном склоне, азота, фосфора, калия меньше, а карбонатность их выше, чем на северном.
Уменьшение карбонатности почв с подъемом в горы понижает актуальную кислотность почвы. Почвы, развитые на равнине, имеют рН 8,1—8,2, на высоте 1100 м — 7,8—8,0; 1600 м — 7,6—8,0.
По данным М. Ю. Юсупходжаева (1961), в выше расположенных по отношению к типичным темным сероземам почвах, особенно на южных склонах, увеличивается содержание питательных веществ, что связано с высотной поясностью (табл. 14).
Минимальное количество нитратного азота в сероземах отмечается в июне—июле, максимальное — в сентябре, в коричневых и светло-бурых почвах минимальное — в мае, максимальное — осенью и зимой. Содержание подвижного фосфора минимальное — в конце лета, максимальное — зимой и весной. Подвижный калий содержится в минимуме в июне-июле, в максимуме — в мае и сентябре.
Таблица 14
Содержание питательных веществ в почвах в связи с высотой и экспозицией склона (среднее за год), мг/кг почвы
Таблица 15
Химический состав почвы разных склонов на высоте 1300 м над ур. м. (Бостанлык)
Почвенные условия склонов разных экспозиций изучались нами на территории Бостанлыкского массива. Установлено, что на высоте 1300 м над ур. м. склоны северной экспозиции отличаются лучшим развитием растительного покрова и повышенным фоном естественного плодородия (табл. 15).
В предгорно-горной зоне Галляаральского и Ургутского районов, где также проводились наши исследования, развиты типичные сероземы на лессовой материнской породе, иногда с небольшими прослойками галечника и глубоким залеганием грунтовых вод.
Рис. 3. Виноградные насаждения в совхозе "Каракишлак".
По механическому составу они относятся к средне- и тяжелосуглинистым. В верхнем горизонте их содержится до 2,5% гумуса и 0,5% азота.
Механические и физические свойства почвы богарного виноградника в совхозе
Изучение почвы на участке богарного виноградника совхоза «Каракишлак» (рис. 3) показало, что она относится к темным сероземам, распространенным в горной зоне области и обладает хорошими механическими и физико-химическими свойствами (табл. 16).
В почвах опытного участка богарного виноградника в совхозе «Акрабат» Кашкадарьинской области (табл. 17) содержание гумуса низкое по сравнению с участком в совхозе «Каракишлак», что обусловлено более жестким гидротермическим режимом территории и слабым развитием растительного покрова в совхозе «Акрабат». Горизонт 120—140 см уплотненный и препятствует свободному прохождению гравитационной влаги. По агрофизическим свойствам почва здесь рыхлая, средней водопроницаемости. По физическим свойствам из всех почвенных горизонтов особенно выделяются пахотный и плантажный слои. С 96—111 см начинается уплотненный горизонт, образованный вмыванием мелких минеральных частиц и растворимых солей. Этот слой влияет на глубину промачивания почвы атмосферными осадками и накопление- влаги за осенне-зимний и весенний периоды. Аналогичные горизонты на различной глубине отмечались нами и на участках других богарных районов Узбекистана.
