Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Сентября 2013 в 18:21, лекция
1.Понятие о почве, её плодородии и биопродуктивности
По́чва — поверхностный слой литосферы Земли, обладающий плодородием и представляющий собой полифункциональную гетерогенную открытую четырёхфазную (твёрдая, жидкая, газообразная фазы и живые организмы) структурную систему, образовавшуюся в результате выветривания горных пород и жизнедеятельности организмов.
В процессе изучения черноземов В. В. Докучаевым были заложены основы генетического почвоведения. По образному выражению В. И. Вернадского, «в истории почвоведения чернозем... сыграл такую же выдающуюся роль, какую имели лягушка в истории физиологии, кальций в кристаллографии, бензол в органической химии»2. Поэтому народное русское слово «чернозем» вполне заслуженно вошло в качестве научного термина в наиболее распространенные языки мира. Развитие взглядов на природу черноземных почв претерпело сложную эволюцию. Академик П. Паллас в 1779 г. высказал предположение о том, что чернозем представляет собой морской ил, оставшийся после отступания Черного и Каспийского морей. В 40-х годах прошлого века знаменитый английский геолог П. Мурчисон, приглашенный Николаем I для геологического обследования России, предложил гипотезу о ледниковом происхождении чернозема. Согласно этой гипотезе чернозем — продукт переотложения ледниковым морем и айсбергами черной юрской глины.
В дальнейшем была выдвинута теория болотного происхождения чернозема (академики Э. Эйхенвальд, Н. Борисяк). Несколько позже академик Ф. Рупрехт (1866) разработал теорию наземно-растительного происхождения чернозема. Этот ученый считал чернозем исключительно продуктом растительности и не придавал важного значения другим факторам почвообразования.
Современные представления о черноземе сформулировал В. В. Докучаев в своем монографическом исследовании «Русский чернозем» (1883). В.В.Докучаев показал, что чернозем формируется в результате взаимодействия всех факторов почвообразования. В последующем черноземы углубленно изучались многими исследователями как в нашей стране, так и за рубежом.
35. Полугидроморфные и гидроморфные почвы.
Полугидроморфные – это почвы, находящиеся продолжительное время в состоянии избыточного увлажнения. В профиле таких почв образуются глееватые пятна и сплошные глеевые горизонты. К этому ряду можно отнести следующие типы: дерново-глеевые, подзолистые глеевые и др.
Почвы гидроморфного ряда находятся в состоянии полной влагоемкости и анаэробиоза практически весь год. Их профиль состоит из органогенного и глеевого горизонтов. Этот ряд представляют торфяно-болотные почвы.
36. Условия образования и характеристика солончаков.
Солончаки — почвы, содержащие большое количество водорастворимых солей с самой поверхности. В зависимости от химизма засоления количество солей в верхнем горизонте солончаков колеблется от 0,6—0,7 до 2—3% и более.
Профиль солончаков в большинстве случаев слабо дифференцирован на генетические горизонты. В нем выделяют гумусовый горизонт (А), переходный (В) и почвообразующую породу (С). По всему профилю заметны выцветы солей, особенно после подсыхания стенки разреза. Нередко в нижней части, а иногда по всему профилю отмечаются признаки оглеения, выражающиеся в наличии ржаво-охристых вкраплений или сизых пятен. Карбонаты—с самой поверхности. Высокое содержание водорастворимых солей — характерная особенность солончаков.
Солончаки гидроморфные (Скг) развиваются в условиях близкого залегания минерализованных грунтовых вод.
Солончаки автоморфные (Ска) формируются на засоленных почвообразующих породах при глубоком залегании грунтовых вод.
Типичные гидроморфные солончаки образуются в условиях близкого залегания сильноминерализованных грунтовых вод. Профиль их слабо дифференцирован на генетические горизонты. Водорастворимые соли содержатся в большом количестве по всему профилю с максимальной концентрацией в верхней части.
37. Условия образования и характеристика солонцов.
Солонцами называют почвы, содержащие в поглощенном состоянии большое количество обменного натрия, а в ряде случаев и магния. Профиль их резко дифференцирован и характеризуется неблагоприятными агрономическими свойствами. В отличие от солончаков солонцы содержат водорастворимые соли не в самом верхнем горизонте, а на некоторой глубине.
Разделяют солонцы на подтипы по зональному признаку, на роды с учетом типа засоления, глубины залегания солей и степени засоления, определяющиеся глубиной залегания и составом грунтовых вод и свойствами почвообразующих пород. Подразделение на виды основано на степени выраженности солонцового процесса, наличии поглощенного натрия, мощности надсолонцового и соответственно солонцового горизонтов, степени осолодения и структуре иллювиального горизонта.
По химизму и степени
засоления солонцы
Степень засоленности грунтовых вод дается по следующей шкале: пресные, содержание солей (в г на 1 л, по плотному остатку) менее 1; слабоминерализованные—1—3; среднеминерализованные — 3—10; сильноминерализованные—10—50 и рассолы — более 50.
38. Условия образования и характеристика солодей.
Солоди – это гидроморфные и полугидроморфные почвы, сформировавшиеся в условиях промывного или интенсивного периодически промывного водного режима, с резко дифференцированным профилем по элювиально-иллювиальному типу. Они формируются в понижениях под гидрофильными растительными сообществами в лесостепной, сухостепной и полупустынной зонах.
Генезис солодей. К.К. Гедройц показал, что солоди образуются из солонцов путем замещения в ППК обменного натрия на водород, что приводит к гидролитическому расщеплению почвенного поглощающего комплекса. Полуторные оксиды выносятся, а остаточный кремнезем накапливается в осолоделом горизонте. Н.И. Базилевич в образовании солодей большую роль отводила воздействию на ППК слабоминерализованных грунтовых вод и внедрению натрия в ППК с последующей заменой на водород. Наличие в ППК ионов Н+ позволяет предполагать проявление оподзоливания в верхней части профиля солодей. С.П. Ярков и И.С. Кауричев обосновали участие в образовании солодей элювиально-глеевого процесса.
39. Почвы таёжной зоны омской области.
Разные, и это зависит от района (на юге или на севере)
Почвы Омской области формируются в условиях слабоволнистого рельефа, континентальности климата, незначительного стока и отличаются большим разнообразием. Разнообразие в распределении почв вносит также литологический состав подстилающих пород, сложный мезо - и микрорельеф. Распределение почв тесно связано с характером растительности. Иногда по растительности можно определить тип почвы. В северных районах области (Тевризском, Тарского и др.) вследствие сильной заболоченности и наличия больших лесных массивов в почвенном покрове наиболее широко распространены подзолистые и болотные почвы. Подзолистые почвы занимают площадь 2473; 5 тыс. гектаров - 17,5% территории Омской области. В таёжной же зоне они занимают около 56% всей территории. Залегают они обычно на возвышенных, сухих, покрытых лесом местах водоразделов - песках, супесях, суглинках и реже на глинах. Характерная особенность этих почв - их значительная промываемость. Вследствие этого они отличаются малым содержанием гумуса, обычно меньше 1%, бесструктурностью, бедностью питательными веществами, кислой реакцией почвенного раствора и глубоким расположением горизонта вскипания (более 100 см.) Подзолистые почвы подразделяются на следующие подтипы. Подзолы. Занимают площадь в 1969, 5 тыс. гектаров, почти всецело под лесом и составляет 45,14% таёжной и 4,1% подтаёжной зон. Рассмотрим основные типы почв Омской области.
Дерново-сильноподзолистые почвы занимают площадь 285,2 тыс. гектаров. Главное их отличие от предыдущего типа заключается в том, что у них перегнойный слой более мощный, чем подзолистый. Дерново-слабоподзолистые почвы распространены не только в подтаёжной зоне, но и в северной лесостепи. У этих почв нет сплошного подзолистого горизонта, он залегает лишь пятнами. Широко распространены в северной части интразональные болотные почвы. Они занимают свыше 3 млн.га, или 21,2% площади. В таёжной и подтаёжной зонах они занимают 40% территории и располагаются в различных понижениях и переувлажненных местах. Почвообразующими породами служат глинистые и суглинистые отложения, плохо фильтрующие воду. Характерным признаком этих почв является наличие торфяного горизонта различной мощности, который располагается над глеевым горизонтом и образуется из различных растений. Болотные почвы бедны питательными веществами, имеют повышенную кислотность и очень низкое плодородие. Наряду с подзолами и болотными почвами в северной части области встречаются серые лесные почвы - типичные почвы лиственных лесов. В основном они приурочены к гривам, периферии берёзовых и осиновых колков на водоразделах, к склонам террас дренированной полосы вдоль Иртыша и его притоков. Занимают площадь в 820 тыс. га, что составляет 5,8% ко всей территории области. Располагаются они на тяжелых желто-бурых глинах и суглинках и имеют серую окраску. По содержанию гумуса различаются: тёмно-серые, серые и светло-серые почвы. Наиболее плодородные из них тёмно-серые. Много серых лесных почв уже распахано, но более эффективное использование этих почв возможно после ряда агротехнических мероприятий. В отличие от северных центральные районы (Называевский, Тюкалинский, Большереченский и др.) характеризуются сложным и пестрым почвенным покровом. Засолённые грунты, высокий уровень грунтовых вод и их сильная минерализация, а также сложный микрорельеф обусловливают в пределах этой территории широкое распространение засоленных почв. Значительные участки заняты луговыми и болотными почвами. Чернозёмов в почвенном покрове центральной части немного. Залегают они чаще в приречных полосах, небольшие пятна их вкраплены на водоразделах. Чернозёмы приречных полос по своему характеру несколько отличаются от распространенных в южной части области типичных чернозёмов, так как принадлежат к группе выщелоченных.
41. Общая характеристика почвенного покрова Земного шара.
Общая схема строения почвенного покрова земного шара
Чтобы выявить общие закономерности горизонтальной зональности почвенного покрова, обратимся к схеме почвенных зон на «идеальном континенте». Последний представляет собой массив плоской суши, простирающийся от полярных широт до экватора и омываемый с востока и запада океанами.
Полярный пояс. Этот пояс включает почвенные зоны: 1) арктических пустынных почв; 2) арктотундровых почв; 3) тундровых глеевых почв. Первая почвенная зона располагается севернее 75— 80° с. ш. Арктические пустынные почвы встречаются в северной части Гренландии и островов Канадского архипелага, на Шпицбергене, Земле Франца-Иосифа, островах Северная Земля.
На реальных континентах — в Северной Америке и Евразии — далее всего на юг граница зоны арктических почв продвинута в восточной части континентов. В Северной Америке это явление связано с выхолаживающим действием ледников Гренландии, а в Восточной Азии — с близким положением к мировому полюсу холода.
Зона тундровых почв в виде широтно-вытянутой полосы простирается через весь идеальный материк. Южная ее граница имеет дугообразную форму: наиболее северное ее положение в центральном континентальном секторе, у восточных и западных побережий южная граница тундровых почв проходит по 62—63° с. ш.
Смещение границ тундровых почв к югу в приокеанических, более влажных секторах континентов связано с увеличением здесь абсолютной и относительной влажности воздуха. Чем континентальнее климат и суше воздух, тем далее на север (даже в условиях низких температур) продвигается лесная растительность.
Бореальный пояс. В наиболее влажных, приокеанических, секторах континентов на широте около 60° с. ш. на смену почвам южной тундры приходят области субарктических лугов и редколесий с дерновыми субарктическими грубогумусными и дерново-торфянистыми почвами.
Основная часть бореального пояса занята лесной зоной, имеющей форму дуги, выгнутой к северу. Ясно прослеживаются три сектора: западный и восточный подзолистых почв и центральный — наиболее холодный и континентальный сектор — подзолистых и таежно-мерзлотных почв. Ширина последнего сектора уменьшается по мере приближения к западным и восточным секторам. Зона подзолистых почв, изображавшаяся на старых схемах и картах в виде сплошной полосы через весь Евразиатский материк, на современных картах разобщена областью распространения таежно-мерзлотных почв на два отрезка.
Суббореальный пояс. Данный пояс характеризуется разнообразием почвенных зон и более сложной структурой горизонтальной зональности. Здесь выделяются: 1) внутриконтинентальный сектор с широким набором быстро сменяющихся с севера на юг широтных почвенных зон; 2) два симметричных приокеанических сектора с однообразным почвенным покровом; 3) сектор, переходный от внутриконтинентального к восточному, где серия внутриконтинентальных зон изменяет широтное направление на меридиональное в соответствии с нарастанием сухости климата от восточных побережий с муссонным климатом к внутренним частям континентов.
Тенденция к смене широтного
простирания
Во внутриконтинентальном секторе находятся серые лесные почвы, черноземы, каштановые почвы, бурые пустынно-степные и серо-бурые почвы пустынь. Они образуют систему концентрических, открытых к югу дуг. Самое северное положение границы зон приурочено ко внутренней, наиболее сухой части континентов, где северная граница степей и сопутствующих им черноземов находится на 55—57° с. ш., каштановых почв — около 52°, бурых пустынно-степных почв доходит до 48—50° с. ш. С приближением к более влажным, приокеаническим областям все почвы смещаются к югу на западе до 45° с. ш., на востоке — до 38° с. ш.
Зона серых лесных почв широколиственных и мелколиственных лесов очень узкая, разорвана и выражена только во внутриконтинентальном секторе. С приближением к океаническим побережьям она выклинивается и замещается приокеаническими, довольно широкими областями бурых лесных почв. Эти почвенно-биоклиматические области не имеют форму широтных зон. В отличие от внутриконтинентального сектора с быстрой сменой и разнообразием зон этим областям свойственно однообразие биоклиматических условий и до некоторой степени почв.
Субтропический пояс. Он характеризуется отсутствием выраженных. широтных почвенных зон, если не считать обширной области субтропических пустынь и свойственных им пустынных почв.
Восточный приокеанический сектор находится в области действия восточных муссонов. Здесь под вечнозелеными субтропическими лесами формируются желтоземы и красноземы. Они к западу сменяются серией меридиональных почвенных зон красновато- черных почв субтропических прерий, коричневых почв ксерофитных субтропических лесов и кустарников, черноземных почв субтропических степей, серо-коричневых почв кустарниковых степей и сероземов субтропических полупустынь.
Западный приокеанический сектор субтропического пояса в отличие от восточного характеризуется «средиземноморским» типом климата с резко выраженным сухим летним периодом и более или менее влажным зимним. В зависимости от степени увлажнения здесь чередуются коричневые почвы субтропических лесов и кустарников, серо-коричневые почвы ксерофитных кустарниковых степей и сероземы полупустынь.
Почти все перечисленные районы имеют сложный рельеф с чередованием горных хребтов, плато и межгорных впадин. Поэтому в западном приокеаническом секторе субтропического пояса на реальных континентах горизонтальные почвенные зоны не выражены, здесь господствует горная зональность.