Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Разнообразие природных условий Алтайского края определяет сложность и неоднородность почвенного покрова. Почвенный покров - совокупность почв, покрывающих земную поверхность. Почвенный покров Алтайского края весьма разнообразен, представлен тринадцатью типами почв, среди которых преобладают черноземы, серые лесные и каштановые почвы, занимающие 88,5% пашни.
На почвенной карте показаны основные разности равнинной и горной частей края. В таблице, данной ниже представлены основные типы почв Алтайского края. Общая площадь Алтайского края составляет 16,8 млн. га. Почв вовлеченных в пашню - 6,4 млн.га.Черноземы занимают около 40% от всей территории края. Серые лесные почвы – около 18,5%. Каштановые почвы, занимают 1,3 млн. га, или 8,2% от общей площади. Встречаются в алтайском крае и такие почвы как солонцы и солончаки. Их площади не значительны. Тем не менее эти почвы вовлечены в пашню.
Таблица
Основные типы почв Алтайского края и распределение их по угодьям.
Основные типы почв | Общая площадь | Виды угодий | ||||||||
пашня | сенокосы | пастбища | природные | |||||||
тыс. га | % | тыс. га | % | тыс. га | % | тыс. га | % | тыс. га | % | |
Дерново- подзолистые | 6,2 | 0,14 | 0,7 | 1,3 | 18,8 | |||||
Серые лесные | 18,5 | 3,94 | 12,5 | 7,1 | 46,9 | |||||
Черноземы | 73,92 | 28,7 | 23,7 | 2,9 | ||||||
Каштановые | 8,2 | 15,6 | 3,2 | 5,1 | 0,5 | |||||
Лугово-черноземные | 4,4 | 2,92 | 11,9 | 9,0 | 2,0 | |||||
Лугово-каштановые | 0,6 | 0,51 | 1,9 | 1,2 | 0,1 | |||||
Луговые | 2,4 | 0,14 | 6,8 | 5,8 | 2,6 | |||||
Лугово-болотные | 3,2 | 0,01 | 2,2 | 1,6 | 9,0 | |||||
Солонцы | 4,4 | 1,59 | 7,7 | 17,3 | 0,8 | |||||
Солончаки | 0,8 | 0,02 | 0,5 | 1,9 | 1,4 | |||||
Солоди | 0,4 | 0,01 | 0,4 | 0,3 | 1,1 | |||||
Аллювиальные | 5,1 | 0,82 | 13,4 | 7,3 | ||||||
Горные черноземы | 5,9 | 0,38 | 10,2 | 18,4 | 6,0 |
Задание: ознакомиться с почвенно-климатическим районированием Алтайского края и дать краткую характеристику факторам почвообразования, которые формируют основные типы точв по нижеприведенной таблице.
Основы учения о факторах почвообразования заложил В. В. Докучаев. Он установил, что почва формируется в результате взаимодействия климата, растительности, почвообразующих пород, рельефа местности и возраста страны (времени). В дальнейшем был выделен еще один фактор почвообразования — производственная деятельность человека.
Климат. С этим фактором почвообразования связано поступление в почву воды, необходимой для жизни растений и для растворения минеральных питательных веществ. От климата зависит активность биологических процессов. Количество солнечной энергии, попадающей на земную поверхность, возрастает от полюсов к экватору.
Большое значение имеют такие элементы климата, как атмосферные осадки, испарение и температура. Атмосферные осадки, выпадающие на земную поверхность, расходуются на испарение, фильтрацию в нижние горизонты, стекание по склонам, рост и развитие растений. При этом растворенные вещества и механические частицы передвигаются с водой, как по поверхности почвы, так и по ее вертикальному профилю.
В процессе обмена тепла и влаги между почвой и атмосферой устанавливается определенный гидротермический режим почвы. В каждой природной зоне климат характеризуется температурными условиями и увлажнением (это подробнее рассмотрено в части II). Выделение термических групп климатов основано на показателях суммы температур выше 10°С за вегетационный период: холодные — 600°С, холодно-умеренные — 600...2000°С, тепло-умеренные — 2000...3800°С, теплые — 3800...8000°С, жаркие — более 8000°С. Эти группы климатов располагаются в виде широтных поясов
По условиям увлажнения выделяют шесть групп климатов: очень влажные — коэффициент увлажнения более 1,33, влажные — 1,33...1,00, полувлажные — 1,00...0,55, полусухие — 0,55...0,33, сухие — 0,33...0,12, очень сухие — менее 0,12.
Коэффициент увлажнения — это отношение среднемноголетнего количества осадков за год (мм), к испаряемости (испарение с открытой водной поверхности), мм.
От температуры и условий увлажнения зависят скорость химических и биохимических процессов, выветривания, биологическая продуктивность растений и др. На формирование почв влияет распределение осадков по сезонам года, а также континентальность климата. Суровость зимы, мощность снегового покрова и сила ветра оказывают влияние на почвообразовательный процесс преимущественно через растительность и биологические почвенные процессы.
Роль ветра как одного из элементов климата проявляется в его воздействии на рельеф и растительность. На открытых выровненных пространствах ветром выносятся пылеватые и песчаные частицы, часто сносится почвенный слой, создаются бугристые и наносные формы рельефа. В условиях засушливого климата ветер (суховей) вызывает выгорание посевов и естественной растительности. Ветер влияет на распределение снега по поверхности, обусловливая неравномерность промерзания и увлажнения почвы.
Почвообразующие породы (или материнские) – это горные породы, из которых почвы формируются. Почвообразующая порода является материальной основой почвы и передает ей свой механический, минералогический и химический состав, а также физические, химические и физико-химические свойства, которые в дальнейшем постепенно изменяются в различной степени под воздействием почвообразовательного процесса придавая определённую специфику каждому виду почв.
Почвообразующие породы различаются по происхождению, составу, строению и свойствам. Они делятся на магматические, метаморфические и осадочные горных пород.
Минералогический, химический и механический состав пород определяет условия произрастания растений, оказывает большое влияние на гумусонакопление, оподзоливание, оглеение, засоление и другие процессы. Так, карбонатность пород в таежно-лесной зоне создает благоприятную реакцию среды, способствует формированию гумусового горизонта, его оструктуренности. На кислых породах эти процессы идут значительно медленнее. Повышенное содержание водорастворимых солей приводит к образованию засоленных почв. В зависимости от механического состава, характера сложения породы различаются по водопроницаемости, влагоемкости, пористости, что предопределяет в процессе развития почв их водный, воздушный, тепловой режимы.
Значение рельефа в формировании почв и развитии почвенного покрова велико и разнообразно. Рельеф выступает как главный фактор перераспределения солнечной радиации и осадков в зависимости от экспозиции и крутизны склонов и оказывает влияние на водный, тепловой, питательный, окислительно-восстановительный и солевой режимы почв.
Так, в горах возникает вертикальная зональность климата, растительности и почв вследствие понижения температуры воздуха с высотой и изменения в увлажнении. Воздушные массы, приближаясь к горам, медленно поднимаются, и постепенно охлаждаются, что способствует достижению точки росы и выпадению осадков. Перевалив через горы, те же воздушные массы, опускаясь, нагреваются и становятся сухими. Различия в увлажнении вызывают изменения питательного, окислительно-восстановительного и солевого режимов.
Поверхности разного наклона и экспозиции получают в течение гола неодинаковое количество солнечной радиации, что отражается на условиях температурного и водного режима.
Все это приводит к возникновению различных растительных формаций, и следовательно неодинаковым условиям гумусонакопления и разложения органического вещества, изменению почвенных минералов и, в конечном счете, к образованию разных почв в различных условиях рельефа.
В настоящее время в зависимости от положения в рельефе и особенностям увлажнения выделяют следующие группы почв, которые называются рядами увлажнения.
Автоморфные почвы – формируются на ровных поверхностях и склонах в условиях свободного стока поверхностных вод, при глубоком залегании грунтовых вод (глубже 6 м).
Полугидроморфные почвы – формируются при кратковременном застое поверхностных вод или при залегании грунтовых вод на глубине 3-6 м (капиллярная кайма может достигать корней растений).
Гидроморфные почвы – формируются в условиях длительного поверхностного застоя вод или при залегании грунтовых вод на глубине менее 3 м (капиллярная кайма может достигать поверхности почвы).
Рельеф оказывает большое влияние на развитие эрозионных процессов (особенно на склонах с крутизной более 3 0. В условиях склоновых форм рельефа возможно проявление водной эрозии, т.е. смыва и размыва почвы. На выровненных территориях в условиях засушливого климата большее значение имеет ветровая эрозия.
Рельеф выступает и как фактор эволюции растительности и почв при его изменении. Например, при постепенном врезе русла реки, пойменная терраса превращается в надпойменную. Это приводит к изменению режима увлажнения (прекращению пойменных и аллювиальных процессов, понижению грунтовых вод) и, как следствие, к развитию почв не в гидроморфных или полугидроморфных условиях, а в автоморфных.
Биологический фактор в образовании каждой почвы является ведущим. Почва могла возникнуть лишь после появления живых организмов. Почвообразование происходит благодаря глубокому и сложному взаимодействию между растительными, животными организмами и внешними факторами. При этом происходит значительное преобразование материнской породы. Главным условием, обеспечивающим непрерывность этого процесса, является приток лучистой солнечной энергии на поверхность Земли.
В формировании почв принимает участие растительность, животные и микроорганизмы, перерабатывающие минералы горных пород и атмосферные газы. Энергетической основой почвообразовательного процесса является солнечная радиация. На земной поверхности мертвая минеральная природа переходит в органическую и живую, а последняя, отмирая и разлагаясь, снова переходит в мертвую минеральную материю. В процессе постоянного взаимодействия между мертвой и живой природой, а также при их переходе друг в друга в поверхностном слое литосферы происходит формирование разнообразных почв и развивается основное и специфическое свойство каждой почвы – ее плодородие.
Роль растительности. Зеленые растения служат основным поставщиком почв свежими органическими веществами. Вместе с биомассой в почвах аккумулируется солнечная энергия, количество которой может равняться 9,33 ккал на 1 г углерода, что при средней величине накопления растительных остатков 10 т/га составляет 9,33.107 ккал солнечного тепла. Такие огромные ресурсы энергии включаются в естественные процессы почвообразования, а также могут использоваться людьми.
Растительные сообщества извлекают из материнских пород (а в дельнейшем из почв), элементы питания, синтезируют биомассу и тем самым переводят эти легкоподвижные химические элементы в состав сложных органических соединений (гумус), а также возвращают в формирующуюся почву эти соединения в виде отмирающего наземного опада и корней.
Леса характеризуются наибольшей биомассой по сравнению с остальными фитоценозами. Но в лесах (за исключением субтропиков) ежегодный прирост ее меньше, чем в луговых степях, причем в травянистых сообществах до 85 % биомассы составляют корни, органические вещества здесь почти целиком возвращаются в почву. Поэтому под луговыми травянистыми ассоциациями почвы бывают более плодородные, чем под лесами и сухими степями.
В лесных фитоценозах происходит глубокое промачивание почвенной толщи, в результате чего из почвы элювируются (вымываются) растворимые формы органических и минеральных соединений. В травянистых фитоценозах обильные ежегодные растительные остатки концентрируются в верхней части почвенного профиля, образуя перегнойно-аккумулятивный горизонт. Под моховым покровом накапливаются растительные остатки в виде торфа (из-за переувлажнения и медленного разложения их).
Процесс разложения органических остатков зависит также от химического состава: в хвойных лесах зольность опада составляет 1-2 %, в лиственных – увеличивается до 4 %, в степях и полупустынях – 2-4 %, а в опаде галофитной растительности солончаковых пустынь она достигает 14 %.
Растения обладают избирательной поглотительной способностью, которая выражается в том, что их корни извлекают из минерального субстрата химические элементы в нужных соотношениях. Например, в золе растений (особенно в злаках, осоках, хвощах, диатомовых) скапливается очень много кремнезема, в то время как почвенный раствор содержит его ничтожно малое количество. В растениях пустынь накапливается большое количество минеральных солей.
Роль животных в почвообразовании неотделима от существенного влияния растительности и микроорганизмов. Почва является жизненной средой для огромного числа позвоночных и беспозвоночных животных организмов. В процессе питания они измельчают растительную массу и перемещают ее в нижележащие горизонты, перемешивая органические вещества с минеральной частью.
Позвоночные животные (суслики, хомяки, сурки, кроты, слепыши, мыши, тушканчики, ящерицы, змеи, ужи и др.) создают в почвах свои норы и гнезда. Землерои перемещают минеральную массу из глубины почвенного профиля и выносят ее на поверхность. Например, в степной полосе в местах поселения этих животных образовались перерытые черноземы, каштановые и другие почвы.
Особенно большую работу по преобразованию органических остатков в почве производят дождевые черви, а также отчасти личинки многочисленных насекомых. Они осуществляют механическую и химическую переработку органо-минеральной части почвы.
Распространение животных в природе подчиняется закону зональности и имеет тесную связь с характером растительного покрова, климатом, почвообразующими породами.
Все организмы растительного и животного происхождения активно участвуют в малом биологическом круговороте веществ, и, находясь в тесном взаимодействии между собой и с минеральной частью, они способствуют развитию почвенного плодородия.
В почве и на ее поверхности находится огромное количество микроорганизмов: бактерий, грибов, актиномицетов, а также водорослей и лишайников. В верхних слоях их количество колеблется от миллионов до миллиардов в 1 г почвы, а общая масса составляет 3...8 т/га. Наименьшее содержание микроорганизмов характерно для почв тундры и северной тайги, а наибольшее — для черноземных и сероземных почв.
Содержание микроорганизмов в почвах варьирует в течение года, что связано с изменением гидротермического режима и многократными генерациями микроорганизмов. Жизнедеятельность микроорганизмов активнее всего летом при благоприятной влажности почвы. В жаркое время, когда почва высыхает, жизнедеятельность микроорганизмов приостанавливается. Оптимальная температура для микроорганизмов 20...35 °С. Бактерии лучше развиваются в нейтральной или слабощелочной среде, грибы — в кислой.
Бактерии — наиболее распространенные в почве микроорганизмы. Больше всего их в верхних горизонтах, особенно в пахотном слое, где создаются лучшие условия аэрации.
Хозяйственная деятельность человека – один из факторов почвообразования. В настоящее время почти не осталось девственных почв в зоне деятельности человека. Механическая обработка (вспашка), удобрение, осушение, орошение, сенокошение, выпас скота, вырубка лесов и другие приемы резко изменяют как направление и скорость естественного почвообразования, так и качество почвы. Человек теперь может сознательно управлять естественными процессами почвообразования, улучшая почвенное плодородие в антропогенном ландшафте. С развитием научно-технического прогресса и общественных отношений усиливается использование почв и их преобразование.
Таким образом, сложная взаимосвязь всех перечисленных факторов почвообразования обусловливает формирование пестрого почвенного покрова. Взаимодействие живых организмов и продуктов их жизнедеятельности с материнской породой обычно проявляется по-разному. Но во всех случаях почвообразование является следствием биологического круговорота веществ в природе.
Таблица
Факторы, определяющие почвенно-климатическое районирование Алтайского края
Название почвенно-климатической зоны и ее площадь и процессы деградации | Почвообразующие породы | Климатические условия | Рельеф | Биологические факторы | Почвенный покров (основные типы почв и их площади) |
Также, ниже представлена характеристика современного состояния позвенных зон.
Согласно почвенно-климатическому районированию на территории края выделяются следующие почвенные зоны:
1. Зона каштановых почв сухих степей.
2. Зона черноземов засушливой и умеренно засушливой степи.
3. Зона выщелоченных черноземов и серых лесных почв средней лесостепи.
4. Зона оподзоленных и выщелоченных черноземов, темно-серых и серых лесных почв предгорий Салаира.
5. Зона дерново-глубокооподзоленных и серых лесных почв черневой тайги Салаирского кряжа.
6. Зона черноземов предгорных равнин, предгорий и низкогорий Алтая.
7. Пояс горно-лесных почв низкогорий, среднегори и высокогорий Алтая.
8. Пояс горно-тундровых, горно-луговых и лугово-степных почв высокогорий Алтая.
Зона каштановых почв сухой степи расположена в западной части Алтайского края, на границе с восточным Казахстаном. Почвообразовательные процессы в этой зоне протекают в условиях засушливого климата и изреженного растительного покрова. Эта территория характеризуется резко выраженной комплексностью почвенного покрова. По геоморфологическим условиям зона относится к обширной Кулундинской низменности озерного, озерно-аллювиального и аллювиально-дельтового происхождения с абсолютными высотами 80-160 м на севере и 160-260 м на юге. Территория характеризуется бессточностью, незначительным развитием современной гидрографической сети, большим количеством крупных и мелких соленых и солоноватых озер, многие из которых имеют промышленное значение, а в некоторых залегает гипс, используемый для мелиорации солонцов.
Грунтовые воды на плакоре находятся на глубине 5-10 м и имеют слабую минерализацию (1 - 5 г/л). Почвообразующие и подстилающие породы представлены относительно маломощными (до 10-15 м) песчано-суглинистыми озерно-аллювиальными отложениями верхнего четвертичного возраста, переходящими в нижнечетвертичные, а затем в песчано-глинистую толщу континентального неогена. Морские отложения неогена и палеогена залегают на глубине 150 - 200 м и выше.
Естественная растительность - типчаково-ковыльная и полынно-типчаково-ковыльная с лугово-галофитными комплексами по понижениям рельефа. На песках и супесях ложбин древнего стока – сосновые боры. Целинная растительность сохранилась небольшими участками на солонцово-солончаковых комплексах, а также в мелких западинах-блюдцах, занятых березовыми колками.
Общая площадь составляет 2,2 млн. га. Здесь наряду с каштановыми встречаются лугово-каштановые почвы, солонцы, солончаки и солоди: дерново-подзолистые (2,2 тыс. га – 1% от общей площади), аллювиальные (6,8 тыс. га –3%), серые лесные (2,2 тыс. га – 1%), каштановые и темно-каштановые (1,4 млн. га - более 40% от общей площади), каштановые и темно-каштановые солонцеватые (190 тыс. га – 8%), светло-каштановые и светло-каштановые солонцеватые (309 тыс. га –14%), лугово-каштановые и луговые (38 тыс. га – 17%), солонцы и солончаки (237 тыс. га – 11%).Зона каштановых почв наиболее засушливая зона Алтайского края. Количество осадков за год составляет 180-360 мм; Сумма осадков за период вегетации составляет 140-160 мм; Сумма температуры воздуха за период с температурой выше 100С равна 2200-24000 С, а гидротермический коэффициент равен 0,8-0,6.
Дата публикования: 2015-02-18; Прочитано: 9554 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!