Почвы

Министерство общего и профессионального образования  РФ

Пермский государственный университет

 

 

 

 

 

 

Географический факультет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

На тему: «Почвы»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка 3 курса, з/о, гр. №4.

Уссова Татьяна Александровна

Проверила: Глазовская М.А.

 

 

 

 

 

 

 

Пермь 2005

 

1. ПОЧВЫ ПОЛЯРНЫХ ПУСТЫНЬ, ДЕРНОВЫЕ ПОЧВЫ АРКТОТУНДРЫ

 И СУБАРКТИКИ, ТУНДРОВО-ГЛЕЕВЫЕ ПОЧВЫ

 

1.1. Почвы полярных пустынь

Географическое  распространение в мире и в  нашей стране.

В Северном полушарии  Арктическая зона пустынь включает северные острова Ледовитого океана (Земля Франца-Иосифа, Северная Земля, острова Де-Лонга, север Новосибирских островов) и северную оконечность полуострова Таймыр. Арктическая зона полярных пустынь охватывает также северное побережье Гренландии, некоторые острова Северо-Американского архипелага. Полярные пустыни распространены и в высокоширотных областях Антарктиды, свободных от ледяного покрова.

Факторы почвообразования.

Зона полярных арктических пустынь отличается исключительной суровостью природы и резкой сухостью климата. Большие площади заняты ледниками. На пространствах свободных от ледника собственно и распространяется полярная пустыня, где количество атмосферных осадков всего 50-100 мм. Туманы и морские аэрозоли - составная часть этих осадков. Годовая сумма температур более 10°С составляет 0-300°С.

В фитоценозах  наблюдается слабое участие наземной растительности, образующей местами в понижениях рельефа и в защищенных от ветра укрытиях сомкнутый покров. Однако на большей части повышенных элементов рельефа растительный покров очень скуден, поверхность почв часто покрыта панцирем из щебня, среди которого ютятся отдельные низкорослые растения, главным образом лишайники. Биоклиматические условия Антарктиды более напряженны, чем в Арктике. Растительность очень скудна: большая часть поверхности скал и мелкоземистых наносов обнажена. На скалах местами поселяются различные виды накипных и кустистых лишайников и литофильных мхов, на мелкоземистом субстрате значительно чаще - мхи. На скалах обильна флора зеленых и сине-зеленых водорослей.

Выветривание  и почвообразование локализируется в узких перигляциальных зонах между краями ледников и береговой линией. Здесь почвенный покров практически отсутствует. Фрагменты почв: ожелезненные пленки на каменистой поверхности, несколько миллиметров органо-минеральной смеси под накипными лишайниками, иногда выцветы солей, карбонатность поверхностных наносов.

В структуре  ландшафтов полярных пустынных почв в Арктике и Антарктике выделяют каменистые панцири, горизонты сухой многолетней мерзлоты, мелкоземистые россыпи чаще всего не более 10 см мощности, отсутствие явлений образования гумуса. Почвенный мелкозем имеет нейтральную или слабощелочную реакцию. Сильно изменчиво содержание солей в разных местах, от 0,003 до 2,1%- Натрий и хлор являются преобладающими ионами в водных вытяжках, что свидетельствует о поступлении солей с морскими аэрозолями.

Почвообразовательный  процесс.

Общие особенности  преобразования поверхности полярных пустынь, включая фрагментарное почвообразование, отличаются следующими чертами:

1. Слабое выветривание и деструкция горных пород. Образование глин крайне ослаблено, преобладает щебнистость и легкий гранулометрический состав коры выветривания при незначительной ее мощности.
2. Наземная растительность принимает очень слабое участие в формировании маломощных (менее 10 см) дерновых почв в защищенных от ветра укрытиях и трещинах горных пород. Сплошной почвенный покров отсутствует.
3. Выщелачивание проявляется незначительно. Типична нейтральная и слабощелочная реакция среды, насыщенность основаниями 100%, возможны карбонатность и соленакопление.
4. Типично ожелезнение скальных поверхностей и каменистых обломков, похожее на пустынный загар.
5. Полное отсутствие явлений заболачивания. Здесь нет проявлений торфонакопления и оглеения.
6. Низкое содержание органического вещества, преимущественное участие в почвообразовании водорослей и лишайников сближает описываемые почвы с почвами высокогорных пустынь Памира, Тибета, Атакамы) и с почвами жарких пустынь мира.

Профиль почвы.

Профиль состоит из горизонтов А и С (или R), иногда с переходными горизонтами АС или АR . Окраска верхней части профиля коричневато-бурая и в нижней части бурая или серая. В верхней части профиля структура зернистая, в нижней – глыбистая. Верхняя корочка (3-4 см) очень пористая, особенно на пятнах голого грунта, лишенных растительности.

Свойства  почвы.

Дифференциация  арктических почв по валовому химическому  составу очень слабая. Можно лишь отметить некоторое накопление полуторных оксидов в верхней части профиля и довольно высокий фон содержания железа, что связано с криогенным потягиванием железа, мобилизующего в условиях сезонной смены аэробных и анаэробных условий.

Содержание гумуса может составлять 1-5%. Отношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот порядка 0,4 – 0,5, часто даже меньше.

Почвы полярных пустынь имеют, как правило, слабокислую  реакцию (рH 6,4-6,8), с глубиной кислотность еще больше уменьшается, иногда реакция может быть слабощелочной. Емкость поглощения колеблется около 12-15 мг-экв на 100 г почвы при почти полной насыщенности основаниями (96-99 %). Иногда наблюдается слабый вынос кальция, магния и натрия, но он восполняется импульсацией морских солей. Свободных карбонатов почвы полярных пустынь не содержат.

Территории  почв полярных пустынь лежат вне пределов сельскохозяйственной деятельности человека. Эти районы могут быть использованы лишь как охотничьи угодья и резерваты для сохранения и поддержания численности редких видов животных.

 

1.2. Дерновые арктотундровые почвы

Географическое распространение в мире и в нашей стране.

Распространение дерновых арктотундровых почв ограничено подзоной арктической тундры. Подзона арктической тундры простирается узкой полоской по азиатскому побережью океана, захватывая южный остров Новой Земли и некоторые мелкие острова.

Факторы почвообразования.

Дерново-арктотундровые почвы распространены на легких почвообразующих породах – песках, супесях, хрящево-щебневатых отложений в условиях рельефа, исключающих застой атмосферной влаги.

В арктических  тундрах растительный покров не сомкнут, растительность приурочена к морозобойным трещинам. На хорошо дренированных поверхностях развиты кассиопеево-дриадовые сообщества, в понижениях рельефа появляются злаково-осоковые тундры и гипново-травяные болота.

Дерновые  арктотундровые почвы вследствие неглубокого летнего протаивания (до глубины 70-80 см) небольшой мощности; горизонт льдистой мерзлоты, благодаря легкому механическому составу и слабой водоудерживающей способности отсутствует.

Почвообразовательный  процесс.

Основные почвенные процессы протекают в условиях повышенного увлажнения и застойного водного режима, обусловленного малым испарением. В подзоне арктических тундр лучшее развитие растительности и улучшение температурного режима способствуют усилению дернового процесса (увеличение мощности гумусового горизонта, общего содержания гумуса) и развитию оглеения. Здесь формируются комплексы почв с неодинаковой мощностью дерново-перегнойного горизонта и разной степенью оглеения.

Профиль почвы.

В дерновых арктотундровых почвах генетический профиль представлен горизонтами:

А₀ – сильно задернованный, грубогумусовый горизонт мощностью 0-2 см;

А – гумусовый серовато-коричневый, почти бесструктурный горизонт мощностью 2-7 см;

В_m – метаморфический ожелезненный, ярко-коричневатый или рыжевато-коричневатый горизонт легкого механического состава мощностью 7-35 см. Поверхность песчаных зерен и более крупных обломков покрыта железистыми пленочками, образовавшимися за счет выветривания железосодержащих минералов этого горизонта. Пленочки и являются причиной яркой окраски, свидетельствующей об окислительной среде;

ВС  – менее ярко окрашенный бурый горизонт мощностью 35-50 см, переходный к почвообразующей породе;

С – серая или серовато-бурая легкая по механическому составу порода, залегающая с глубины 50 см и более.

Свойства  почвы.

Гумуса в  дерновых арктотундровых почвах 3-7 %, реакция  почвы слабокислая (рH 5,5-6,7), они слабо ненасыщенны основаниями (поглощенный водород составляет 5-15 % от емкости поглощения).

Арктическая тундра широко используется как летние пастбища для оленей.

 

1.3. Дерновые субарктические почвы

Географическое  распространение в мире и в  нашей стране.

Дерновые  субарктические почвы распространены по всей Северо-Атлантической области; в Северной Скандинавии и Шотландии, включая также Шетландские, Фарерские и Гембридские острова; они есть и в южном полушарии: Фольклендские (Мальвинские) острова, Огненная Земля. Широко представлены на Камчатке, на Сахалине, в Южной Аляске и Алеутских островах, в Южной Гренландии, в Исландии

Факторы почвообразования.

Специфика экологии этих почв связана с влажным прохладным климатом (800-1300 мм осадков в год) с относительно теплой (температура января около 0^оС) зимой. Растительность представлена субарктическими и разнотравно-злаковыми лугами. Постоянная влажность почвы и невысокие, но положительные температуры, господствующие в почве с течение почти всего года, обуславливают медленную гумификацию обильных растительных остатков с накоплением грубого гумуса или сухого торфа на поверхности.

Почвообразовательный  процесс.

Формирование  дерновых субарктических почв в целом связано с дерновым почвообразовательным процессом. Он развивается под воздействием травянистой растительности и характеризуется интенсивным гумусообразованием и гумусонакоплением, связанным с особенностями биологического круговорота веществ в этой растительной формации: интенсивным потреблением биогенных элементов при ежегодном возвращении их в почву; ежегодным накоплением большой биомассы и ежегодным же ее отмиранием; преобладанием подземной корневой биомассы над надземной, что дает ежегодное большое поступление мертвого органического вещества непосредственно в почву; преобладанием бактериальных процессов разложения органических остатков и гумусообразования; гуматным характером гумусообразования с накоплением связанных с кальцием гуминовых кислот.

В зависимости  от разнообразия климатических, гидрологических  и литологических особенностей среды, а также в сочетании с другими процессами дерновый почвообразовательный процесс формирует разные типы почв в разных природных зонах.

Профиль почвы.

Типичный  профиль дерновых субарктических почв определяют следующие горизонты:

О – сухоторфянистый горизонт мощностью от 5 до 10-12 см, густо переплетенный корнями;

А – гумусовый горизонт мощностью от 10-15 до 30-40 см, хорошо оструктуренный, темный, с преобладанием бурых тонов в окраске;

Аh – светлой охристо-буристой окраски, сформированный при участии потечного гумуса (иллювиально-гумусовый горизонт);

АС  – переходный горизонт

С – материнская горная порода, обычно бескарбонатная.

 

Свойства  почвы.

Особенности дерновых субарктических почв связаны  со спецификой их гумуса и высокой  ожелезненностью и алюминированностью. Содержание гумуса составляет 5-13 % в  горизонте А и 4-8 % в горизонте Ah. В составе гумуса характерно преобладание гумусовых кислот при малом нерастворимом остатке, а среди гумусовых кислот преобладают фульвокислоты, особенно в с нижней части профиля; характерна общая мобильность, потечность гумуса. Почвы сильно кислые, ненасыщенные, при емкости катионного обмена 10-20 мг-экв/100 г. В составе поглощенных оснований преобладают Са и Мg присутствуют поглощенные H и Al. Степень ненасыщености – 15-25 %.

 

1.4. Тундрово-глеевые почвы

Географическое  распространение в мире и в  нашей стране.

Тундровые глеевые почвы типичны для тундровой ландшафтно-географической зоны. В Евразии она простирается от северо-запада Кольского полуострова до Берингова пролива. Американская тундра охватывает северные побережья континента и южную часть Северо-Американского архипелага. В Южном полушарии Земли тундровая зона отсутствует.

Факторы почвообразования.

Южная граница  тундры приблизительно совпадает с июльской изотермой воздуха в 12°С. При средней июльской температуре ниже 10-12° уже не могут расти деревья. Лета, в нашем понимании, если называть летними дни со средней суточной температурой воздуха выше 12°, в тундре, как правило, не бывает. К востоку нарастает континентальность климата тундры - осадков становится меньше, а зимы холоднее. Основная часть тундрового сообщества деятельна лишь в летнее время (растительность, микроорганизмы, беспозвоночные животные). Летом протекают и все основные абиотические процессы в ландшафте: выветривание, эрозия, оттаивание мерзлоты и т. д. Поэтому первостепенное значение в жизни тундры имеет продолжительность безморозного периода, который и определяет главные особенности тундрового ландшафта, его органического мира. Этот период повсеместно менее 4 месяцев.