Основные типы почв и их географическое распространение. Какой тип почв является наиболее распространённым на территории России? Хорошо это или плохо с точки зрения хозяйственной

Типы почв

Условия почвообразования

Свойства почвы

Природная зона

1. Арктические

Мало тепла и растительности

Не плодородная

Арктическая пустыня

2. Тундрово-глеевые

Вечная мерзлота, мало тепла, переувлажнение

Маломощные, имеют глеевой слой

3. Подзолистые

К увл. > 1

Прохладно. Растительные остатки - хвоя, вымывание перечное

Промывные, кислые, малоплодородные.

4. Дерново-подзолистые

Больше растительных остатков, промыв почв весной

Более плодородные, кислые

Смешанные леса

5. Серые лесные, бурые лесные

Умеренно-континентальный климат, остатки лесной и травянистой растительности

Плодородные

Широколист-венные леса

6. Чернозёмы

Много тепла и растительных остатков

Самые плодородные, зернистая

7. Каштановые

К увл. = 0,8, 0,7

Много тепла

Плодородные

Сухие степи

8. Бурые и серо-бурые

К увл. < 0,5

Сухой климат, мало растительности

Засоление почв

Размещение основных типов почв на поверхности Земли подчинено закону географической зональности, как установил около 100 лет назад В.В.Докучаев.

В России широтная зональность проявляется ярче, чем в других странах из-за большой протяженности нашей страны с севера на юг и преобладания равнинного рельефа.

На обширных равнинах России последовательно сменяют друг друга следующие зональные типы почв: тундровые, глеевые, подзолистые и дерново-подзолистые, серые и бурые лесные, черноземы, каштановые, бурые почвы полупустынь, серо-бурые и сероземы. Во влажных субтропиках распространены желтоземы и красноземы.

Характерной особенностью смены почв в горах является высотная поясность.

Типы почв выделяются на основе их плодородия, строения, механического состава и т.п.

На севере распространены тундрово-глеевые почвы. Они маломощные, переувлажненные, содержат мало кислорода.

В лесной зоне распространены разные типы почв. В подзоне тайги под хвойными лесами формируются подзолистые почвы. В результате разложения хвойного опада образуются кислоты, которые в условиях избыточного увлажнения способствуют распаду минеральных и органических частиц почвы. Обильные осадки промывают почву и выносят растворенные вещества из верхнего перегнойного слоя в нижние горизонты почв. В результате верхняя часть почв приобретает белесый цвет золы (отсюда название - «подзолы»). На участках, где наряду с хвойными растут лиственные породы, формируются дерново-подзолистые почвы. У них верхний горизонт обогащен гумусом и зольными элементами.

В лиственничных лесах Восточной Сибири распространена многолетняя мерзлота при малом количестве осадков. Это затрудняет промывание почв. Поэтому здесь развиты слабо оподзоленные мерз-лотно-таежные почвы.

Все почвы тайги имеют маломощный гумусовый горизонт, низкое содержание многих минеральных веществ, кислую реакцию. Однако плодородие почв может быть легко восстановлено при помощи удобрений.

Подзолистые и дерново-подзолистые почвы занимают более половины площади России.

Под лиственными лесами формируются более плодородные серые лесные и бурые лесные почвы. Здесь увеличивается слой подстилки (опада), богатый зольными элементами. Они нейтрализуют органические кислоты, благодаря чему формируются почвы с повышенным содержанием гумуса.

Под дубовыми лесами образуются серые лесные почвы, а под буково-грабовыми - бурые лесные почвы.

Южнее, в зоне лесостепи и в северной части степи формируются самые плодородные почвы - черноземы. Здесь практически отсутствует промывной режим, а степные растения дают большое количество органического вещества ежегодно. Поэтому образуется мощный - до 100 см - слой гумуса.

В засушливых частях степной зоны встречаются каштановые почвы, отличающиеся от черноземов прежде всего более низким содержанием гумуса.

При движении к югу климат становится суше и теплее, а растительный покров - все более разреженным. В связи с этим гумуса в почве накапливается меньше. Здесь формируются каштановые, бурые почвы полупустынь, серо-бурые и сероземы. Часто они бывают засолены, а при близком залегании грунтовых вод образуются солончаки: Разнообразие почв нашей страны отражено на почвенных картах России.

Россия относится к числу стран, наиболее обеспеченных земельными ресурсами. Под земельными ресурсами понимают поверхность Земли, на которой могут размещаться различные объекты хозяйства, города и деревни. Это в большой степени ресурсы территории. Земельные ресурсы характеризуются качеством почв, климатом, рельефом и т.д.

При огромных размерах территории наша страна имеет относительно небольшое количество земельных угодий, благоприятных для жизни и хозяйственной деятельности людей. Более 10% площади страны занято малопродуктивными землями тундры, около 13% - болотами и заболоченными землями. Только 13% земельных площадей России используется в сельском хозяйстве (пашни, сады, сенокосы, пастбища). Доля самых ценных угодий - пашни лишь около 7,7% от площади страны. Более половины (52%) всей пашни располагается на черноземах. Здесь производится около 80% всей земледельческой продукции России.

Значительную роль в сельскохозяйственном производстве играют также серые и бурые лесные почвы.

Подзолистые и каштановые почвы используются в основном под пастбища и сенокосы.

Количество пахотных угодий постоянно сокращается. Причина этому - использование сельскохозяйственных земель под строительство водохранилищ, городов, промышленных предприятий, дорог.

Во всех зонах почвы страдают от эрозии. Эрозия имеет естественные причины, но деятельность человека многократно увеличивает эрозию. Главными виновниками эрозии являются: уничтожение древесной растительности, нерегулируемый выпас скота, неправильная распашка, нерациональное размещение культур и т.д.

Почва относится к легкоразрушаемым и практически невосполнимым видам природных ресурсов. Поэтому особое значение приобретает проблема рационального использования пахотных угодий.

Работы по улучшению земель, повышению их производительности называются мелиорацией.

Основные виды мелиоративных работ различны для разных природных зон. В лесной зоне проводится осушение заболоченных и переувлажненных земель, применяется чувствование кислых почв, внесение минеральных удобрений. В лесостепи и степи основные виды мелиорации - орошение засушливых земель, задержание снега на полях, организация борьбы с эрозией почв и их выдуванием.

В зоне пустынь и полупустынь преобладает поливное земледелие, проводится борьба с засолением полей, осуществляются специальные работы по закреплению подвижных песков.

1. Условия почвообразования.

2. Основные типы почв России.

3. Горные почвы.

Условия почвообразования

Докучаев В.В. назвал почву "зеркалом и произведением ландшафта". На образование почв влияют все компоненты природы, особенно климат, растительность и подстилающие горные породы.

В северной части страны развитие почвообразовательных процессов лимитируется, т.е. сдерживается энергетическими ресурсами. Нарастание тепла к югу ведет к увеличению органики и количества микроорганизмов. Оптимальные почвообразовательные процессы создаются в полосе нейтрального баланса тепла и влаги, при этом формируются чернозёмы. При дальнейшем продвижении к югу почвообразование начинает сдерживаться дефицитом влаги. Существует несколько типов водного режима почв: промывной, периодически промывной, непромывной, выпотной. Эти типы водного режима почв подчинены в своем распространении зональности. Для депрессивных форм рельефа (пониженных) характерен застойный режим (при влажном климате), для районов мерзлоты характерен мерзлотный режим.

Все разнообразие типов почв определяется соотношением основных почвообразовательных процессов: глеевого, подзолистого, дернового (гумусонакопление), засоления, торфонакопления. В целом на равнинах почвы распространены зонально.

Основные типы почв России

Арктические почвы формируются на невысоких плато и низких берегах арктических островов. Они слаборазвиты, очень молоды и фрагментарны. Для них характерен слабо дифференцированный укороченный профиль. Верхние горизонты содержат подвижные соединения железа. Выщелачивание почти отсутствует. Оглеение для этих почв не типично.

Южнее арктические почвы сменяются тундровыми, которые представлены четырьмя подтипами: 1) тундрово-глеевыми (типичными); 2) арктотундровыми глееватыми; 3) тундровыми иллювиально-гумусовыми оподзоленными; 4) торфяно-глеевыми. Наиболее распространены тундрово-глеевые почвы, которые формируются на глинистых и суглинистых породах под сомкнутой растительностью. Криогенные явления (солифлюкция и др.) нарушают генетические горизонты, и почвенный профиль становится слабо дифференцированным. При этом ярко выражен глеевый процесс, замедлено разложение растительного опада с образованием грубого гумуса. Формирующиеся севернее арктотундровые глееватые почвы в минимальной степени переувлажнены и оглеены. В условиях застоя влаги образуются торфяно-глеевые почвы. В местах, где условия дренажа лучше (песчаные породы), формируются иллювиально-гумусовые оподзоленные почвы. Но эти почвы обычно характерны для лесотундр. Все тундровые почвы маломощны, гумуса содержат мало (2-3%), реакция почвенного раствора кислая.

Подзолистые почвы – это наиболее распространенный тип почв в России. Формируются они под хвойными лесами в условиях избыточного увлажнения (k >1). Преобладание осадков над испарением обеспечивает промывной режим в течение значительной части вегетационного периода. Происходит интенсивный вынос химических элементов из верхних горизонтов почвы, поэтому для подзолистых почв характерен горизонт вымывания (А2). Легкорастворимые соединения выносятся за пределы почвенного профиля, а менее подвижные соединения накапливаются в нижней части профиля, где формируется горизонт вмывания (иллювиальный). Типичные подзолистые почвы формируются под пологом темнохвойной средней части тайги. Для них характерна малая мощность гумусового горизонта (А1) – не более 1-3 см – и кислая реакция почвенного раствора. При временном сильно избыточном увлажнении подзолистый процесс осложняется глеевым процессом. В таких условиях образуются глеево-подзолистые почвы, которые более характерны для северной части тайги. В районах распространения многолетней мерзлоты под хвойными лесами развиваются таежно-мерзлотные почвы. Они формируются в условиях низких температур грунтов, что способствует замедлению процессов химического выветривания и разложения органических остатков. В связи с этим в верхних горизонтах накапливается грубый гумус. Мерзлота служит водоупором, поэтому сквозного промывания почвы не происходит. Горизонт вымывания (подзолистый А2) у этих почв отсутствует. Из-за ежегодного промерзания почвенный профиль слабо дифференцирован. Почвы переувлажнены, поэтому в них проявляется оглеение. В условиях постоянного увлажнения образуются болотные почвы.

Дерново-подзолистые почвы распространены в смешанных лесах и южной тайге, где заметно увеличивается растительный опад. При их формировании на подзолистый процесс накладывается дерновый, следовательно, гумусовый горизонт (А1) развит лучше.

Под хвойно-широколиственными лесами юга Дальнего Востока, под широколиственными лесами юга Калининградской области, на Кавказе формируются бурые лесные почвы. Они образуются в условиях промывного режима теплого и влажного лета. Бурый оттенок почвам придают соединения железа. Для них характерно оглеение, т.е. процесс образования вторичных глинистых минералов.

Профиль бурых лесных почв слабо дифференцирован на генетические горизонты.

Под широколиственными лесами европейской части России и под лесостепями образуются серые лесные почвы. Баланс влаги близок к нейтральному (k~1). Здесь ослабевает процесс выноса химических соединений и усиливается дерновый процесс. В отличие от дерново-подзолистых, эти почвы более богаты гумусом. В северной части, под лесами, они светло-серые, а в южной, под лесостепями, почвы темно-серые. Режим их периодически промывной, реакция близка к нейтральной.

Черноземные почвы господствуют в степной зоне. Они тянутся сплошной полосой от западных границ страны до Алтая. В формировании черноземов ведущую роль играет дерновый процесс. Водный режим этих почв непромывной, а содержание гумуса в них наибольшее из всех типов почв. Накоплению гумуса способствует ежегодный травянистый опад. Черноземные почвы делятся на подтипы: оподзоленные, выщелоченные, типичные, обыкновенные, южные черноземы. Они сменяют друг друга с севера на юг, по мере нарастания дефицита влаги. В оподзоленных и выщелоченных черноземах есть признаки промывания. В типичных черноземах проявляется полностью дерновый процесс и содержание гумуса доходит до 12% и более. В обыкновенных и южных черноземах содержание гумуса быстро убывает. Среди черноземных почв и почв более южных регионов могут встречаться солоди, солонцы, солончаки.

Каштановые почвы формируются в сухих степях и полупустынях. В России они распространены на юго-востоке Русской равнины, в Восточном Предкавказье и в межгорных котловинах Южной Сибири. Каштановые почвы формируются в условиях дефицита влаги и разреженного травянистого покрова. Гумуса они содержат гораздо меньше, чем черноземы. Реакция почвенного раствора у них слабощелочная. Каштановые почвы делятся на подтипы: темно-каштановые, каштановые, светло-каштановые (для полупустынь). Бурые пустынные почвы развиты лишь на юге Прикаспия, где климат наиболее аридный. Они очень бедны гумусом (менее 2%). Среди этих почв часто встречаются солонцы и солончаки. Их режим выпотной, реакция почвенного раствора щелочная.

Наряду с зональностью почв прослеживается и их секторность, связанная с изменением климата, растительности, горных пород с запада на восток. Так, например, в лесостепи Русской равнины серые лесные почвы сочетаются с оподзоленными и выщелоченными черноземами. В черноземных почвах в целом наблюдается увеличение гумуса с запада на восток (в пределах Русской равнины).

Горные почвы

Горные почвы по своим генетическим свойствам соответствуют почвенным типам равнин. Но не все горные почвы имеют некоторые общие черты, отличные от соответствующих им типов равнин: все они маломощны, каменисто-щебнистые, богаты минералами. Не имеют аналогов на равнинах лишь почвы субальпийских и альпийских лугов. Горно-луговые почвы образуются в холодном и влажном климате высокогорий, при повышенной солнечной радиации, под лугами и зарослями кустарников. Для них характерен хорошо выраженный темный гумусовый горизонт, кислая реакция и небольшая мощность. Горно-луговые почвы встречаются на Кавказе, Алтае, Южном Урале.

Основной закономерностью изменения почв в горах является высотная поясность. Она тем лучше выражена, чем выше горы. Кроме того, чем севернее, тем однообразнее почвенный покров, поэтому в России наиболее разнообразны горные почвы Кавказа. Так, у подножия этих гор – черноземы, выше – серые лесные почвы, затем – бурые лесные, еще выше – подзолистые и горно-луговые. А вот в горах Северо-Востока Сибири, наоборот, выражены только таежно-мерзлотные и – выше которых – горно-тундровые почвы.

Важнейшим свойством почв считается их плодородие. Самыми плодородными почвами являются черноземы, далее – к северу и к югу от черноземов – идут по плодородию серые лесные и каштановые. Запасы гумуса тесно связаны с естественной продуктивностью почв, которая зависит от величины годового прироста биомассы на единицу площади.

В России более 50% пашни размещено на черноземах. Около 15% приходится на серые и бурые лесные почвы, столько же – на дерново-подзолистые и подзолистые, и чуть более 10% приходится на каштановые почвы.

Видеоурок посвящен теме «Основные типы почв России». Вы узнаете, что такое почвенный профиль, поймете, каким образом почвы распространяются на территории страны. Также вы поймете, от чего зависит распределение определенных типов почв по разным регионам, что такое закон широтной зональности, какие отличия есть у разных почвенных типов.

Тема: Почва и почвенные ресурсы

Урок: Основные типы почв России

Цель урока: узнать, что такое почвенный профиль, как распространяются почвы по территории России, познакомиться с основными почвами страны.

Почвенный горизонт - однородный по механическому и химическому составу, физическим свойствам, окраске слой почвы. Каждому слою почвенного горизонта присвоено буквенное обозначение.

Рис. 1. Почвенные профили ()

Рис. 2. Почвенные профили ()

Плодородие почвы определяется в основном по толщине верхнего гумусового горизонта.

В различный природных условиях формируются разные почвы и их свойства.

Свойства почв :

1. Механический состав
2. Мощность
3. Структура
4. Содержание гумуса
5. Особенности почвенного профиля

Почвы на земной поверхности располагаются зонально, в зависимости от климата, растительности и других условий. В горах смена почв происходит от подножья к вершине.

Рис. 3. Почвенная карта России ()

Чередование (смена) почв с севера на юг : арктические, тундрово-глеевые (минимальный гумусовый горизонт, влажные), подзолистые (переувлажненные, увеличенная кислотность, содержание гумуса до 3%), мерзлотно-таежные (содержать мало гумуса,), дерново-подзолистые (содержат до 3,5% гумуса, более мощные), серые лесные (являются самыми плодородными среди лесных почв, содержание гумуса до 5%), черноземы (обладают исключительным плодородием, гумуса до 10%, они характерны для степной и лесостепной зоны), каштановые (тоже достаточно плодородные, чуть суше, чем черноземы), бурые (зачастую засолены).

Рис. 4. Почвенные профили разных почв (1. Тундровая глеевая. 2. Торфяно-болотная. 3. Подзолистая. 4. Дерново-подзолистая. 5. Болотно-подзолистая. 6. Серая лесная. 7. Чернозем типичный. 8. Лугово-черноземная. 9. Каштановая. 10. Бурая пустынно-степная. 11. Солонец. 12. Солончак. 13. Серозем. 14. Желтозем. 15. Краснозем. 16. Аллювиально-дерновая.) ()

На территории России самыми распространенными почвами являются подзолистые почвы, а самыми плодородными - черноземы.

Рис. 5. Черноземная почва ()

Домашнее задание

Параграф 19.

1. Приведите примеры наиболее распространенных почв на территории России.

Список литературы

Основная

1. География России: Учеб. для 8-9 кл. общеобразоват. учреждений/ Под ред. А.И. Алексеева: В 2 кн. Кн. 1: Природа и население. 8 кл.- 4-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2009. - 320 с.

2. География России. Природа. 8 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений/ И.И. Баринова. - М.: Дрофа; Московские учебники, 2011. - 303 с.

3. География. 8 кл.: атлас. - 4-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, ДИК, 2013. - 48 с.

4. География. Россия. Природа и население. 8 кл.: атлас - 7-е изд., пересмотр. - М.: Дрофа; Издательство ДИК, 2010 - 56 с.

Энциклопедии, словари, справочники и статистические сборники

1. География. Современная иллюстрированная энциклопедия / А.П. Горкин - М.: Росмэн-Пресс, 2006. - 624 с.

Литература для подготовки к ГИА и ЕГЭ

1. Тематический контроль. География. Природа России. 8 класс: учебное пособие. - Москва: Интеллект-Центр, 2010. - 144 с.

2. Тесты по географии России: 8-9 классы: к учебники под ред. В.П. Дронова «География России. 8-9 классы: учеб. для общеобразоват. учреждений»/ В.И. Евдокимов. - М.: Издательство «Экзамен», 2009. - 109 с.

3. Готовимся к ГИА. География. 8 класс. Итоговое тестирование в формате экзамена./ авт.-сост. Т.В. Абрамова. - Ярославль: ООО «Академия развития», 2011. - 64 с.

4. Тесты. География. 6-10 кл.: Учебно-методическое пособие/ А.А. Летягин. - М.: ООО «Агентство «КРПА «Олимп»: «Астрель», «АСТ», 2001. - 284 с.

Материалы в сети Интернет

1. Федеральный институт педагогических измерений ().

2. Русское географическое общество ().

ТЕМА 7

ПЕДОСФЕРА

Почвой называется поверхностный слой земной коры, возникающий в результате преобразования коры выветривания водой, воздухом и живыми организмами и обладающий свойством плодородия. Плодородие – качественный признак почвы, резко отличающий ее от бесплодной, не способной производить урожай растений, горной породы. Предварительной фазой превращения горной породы в почву является выветривание. Оно разрушает породу, делает ее рыхлой, создает минеральную часть почвенного тела, но еще не почву, так как в процессе выветривания зольные элементы пищи растений не накапливаются в рыхлой массе, а выносятся. Почва возникает только тогда, когда при помощи организмов на продуктах выветривания начинается синтез и разрушение органического вещества, в результате чего происходит концентрация элементов зольной пищи растений. Сущность почвообразования и заключается в синтезе и разрушении органического вещества в пределах созданной выветриванием толщи рыхлой породы, а сама почва представляет область теснейшего контакта и взаимного проникновения литосферы, атмосферы и биосферы.

Представление о почве как самостоятельном природном теле было сформулировано в конце XIX века В.В. Докучаевым. По его образному выражению, почва – зеркало ландшафта. Находясь в фокусе взаимодействий эндогенных (связанных с земной корой) и экзогенных (внешних, связанных с атмосферой и Космосом) сил, почва интегрирует их влияние. При этом более мобильные и агрессивные воздействия воздуха, воды и организмов первоначально на кору выветривания, а затем и на саму почву, фиксируются и сохраняются в вертикальном профиле почвы, в таких ее характеристиках, таких как механический состав, гумусированность и т.д.

Почва состоит из минеральных частиц (разрушенных горных пород), почвенной влаги, почвенного воздуха, организмов и гумуса. Гумус – это основная часть органического вещества почвы, определяющая почвенное плодородие. Главные органические вещества гумуса – гуминовые кислоты и фульвокислоты. В гумусе содержатся также важнейшие элементы питания растений – азот, фосфор, сера, калий. Под воздействием микроорганизмов эти элементы становятся доступными для растений.

Факторы почвообразования

Учение о факторах почвообразования, по выражению В.В. Докучаева, является краеугольным камнем почвоведения как науки. К пяти факторам почвообразования, установленным ученым – почвообразующим породам, растительным и животным организмам, климату, рельефу и времени – позже были добавлены воды (почвенные и грунтовые) и хозяйственная деятельность человека. С учетом этих добавлений определение почвы можно выразить в виде формулы, показывающей функциональную зависимость почвы от почвообразующих факторов во времени:

П=f (П.П., Р.О., Ж.О., Э.К., Р., В., Д.Ч.) t,

где П – почва; П.П. – почвообразующие породы; Р.О. – растительные организмы; Ж.О. – животные организмы; Э.К. – элементы климата; Р. – рельеф; В. – воды; Д.Ч. – деятельность человека, t – время.

Кратко рассмотрим особенности отдельных факторов почвообразования.

1. Почвообразующие породы служат источником образования минеральной части почвы, а также источником связанной с ними энергии (химической, поверхностной, тепловой), принимающей участие в почвообразовании. Почвообразующие породы представляют собой тот субстрат, на котором происходит формирование почвы. Характер и степень выраженности почвообразовательного процесса в тех или иных гидротермических условиях в известной мере предопределяется химическим и механическим составом горных пород. Материнские породы обуславливают следующие важнейшие свойства почв: 1)гранулометрический (механический) состав почв; 2) химический и минералогический составы почв; 3) физические и физико-химические свойства почв; 4) водно-воздушный, тепловой и пищевой режимы почв. В то же время почвообразующие породы, определяя строение почв, характер их эволюции, пестроту почвенного покрова, существенно влияют на многие факторы и процессы почвообразования:

1) на скорость почвообразовательного процесса, обуславливающую разную мощность почвенных профилей;

2) на уровень плодородия, прямо зависящий от исходного состава пород, богатых или бедных химическими элементами, разной степени устойчивости в зоне формирования почв – в зоне гипергенеза;

3) на характер орошаемого земледелия и осушительных мелиораций;

4) на структуру почвенного покрова, определяющую разную мозаичность, сложность и контрастность почвенного покрова.

2. Организмы . Роль биологической деятельности в почвообразовании колоссальна. Почвообразование на Земле началось только после появления жизни. Любая горная порода, как бы глубоко разложена и выветрена она ни была, еще не будет почвой. Только длительное взаимодействие материнских пород с растительными и животными организмами в определенных климатических условиях создает специфические качества, отличающие почву от горных пород.

Растения в процессе своей жизнедеятельности синтезируют органическое вещество и определенным образом распределяют его в почве в виде корневой массы, а после отмирания наземной части – в виде растительного опада. Составные части опада после минерализации поступают в почву, способствуя накоплению перегноя и приобретению характерной темной окраски верхнего горизонта почвы. Растения аккумулируют отдельные химические элементы, в небольшом количестве содержащиеся в почвообразующих породах, но необходимые для нормальной жизнедеятельности растений. После отмирания растений и разложения их остатков эти химические элементы остаются в почве, постепенно ее обогащая.

Посредниками между живыми и мертвыми деятелями почвообразования служат микроорганизмы. Они минерализуют органические вещества, делая их вновь доступными для растений. В отсутствии микроорганизмов разложение происходило бы очень медленно. Важное значение в жизни почвы имеют животные организмы, которых в почве большое количество. Почвенные землерои многократно перемешивают почву и, проделывая в ней ходы, облегчают доступ влаги и воздуха в почвенные горизонты.

3. Климат – один из важнейших факторов почвообразования, влияющий на характер и интенсивность выветривания, а значит – на создание того или иного типа минеральной почвенной массы. Климат влияет на жизнедеятельность микроорганизмов, то есть на создание того или иного качества и количества органической массы почвы; определяет в значительной мере влажность и водный режим почвы, управляет перемещением веществ и дифференциацией почвы на горизонты.

Климатические условия земного шара закономерно изменяются от экватора к полюсам, а в горных странах – от подножия к вершине. В этом же направлении закономерное изменение испытывает состав растительности и животных. Взаимосвязанные изменения столь важных факторов почвообразования влияют на распространение основных типов почв. Следует подчеркнуть, что влияние элементов климата, так же как и всех других факторов почвообразования, проявляется лишь во взаимодействии с другими факторами.

4. Рельеф. Характер рельефа сказывается на почвообразовании, так как от высоты форм рельефа зависит распределение климатов и растительности, от крутизны склонов – степень проникновения влаги в почву, от экспозиции – условия освещения и нагревания.

5. Почвенно-грунтовые воды. Вода является средой, в которой протекают многочисленные химические и биологические процессы в почве. Грунтовые воды обогащают почвы химическими соединениями, которые в них содержатся, в отдельных случаях вызывают засоление. В переувлажненных почвах содержится недостаточное количество кислорода, что обусловливает подавление деятельности некоторых групп микроорганизмов. В результате действия грунтовых вод формируются особые почвы.

6. Время – совершенно особый фактор почвообразования. Все процессы, протекающие в почве, совершаются во времени. Чтобы сказалось влияние внешних условий, чтобы в соответствии с факторами почвообразования сформировалась почва, требуется определенное время. Так как географические условия не остаются постоянными, а изменяются, то происходит эволюция почв во времени.

7. Человек сознательно и активно вмешивается в процесс почвообразования путем орошения или осушения почв, насаждения или уничтожения растительности, механической обработки почв и введения в них различных удобрений и т.п. Если влияние природных факторов на почву стихийно, то человек в процессе своей хозяйственной деятельности действует на почву направленно, изменяет ее в соответствии со своими потребностями. Изменение факторов почвообразования через антропогенное воздействие проявляется в разных формах:

1) в преобразовании почвообразующих пород (рекультивационные наносы, горные выработки, торфоразработки и т.д.);

2) путем изменения форм рельефа (формирование терриконов, карьеров, дамб, планировки территорий и т.д.);

3) в результате изменения климатических параметров на макро-, мезо- и микроуровнях (глобальный парниковый эффект и эффект потепления в мегаполисах, орошение почв и связанное с ним изменение микроклимата и т.д.);

4) путем изменения характера биоты (сельскохозяйственные посевы культурных растений, лесонасаждения, подсечно-огневое земледелие и т.д.).

Антропогенное воздействие не только изменяет факторы почвообразования, но и прямо или косвенно непосредственно сказывается на почвах.

Косвенное воздействие проявляется следующим образом:

1) в химическом загрязнении продуктами радиоактивного распада и тяжелыми металлами;

2) в изменении уровня и режима грунтовых вод, режима рек и озер, окислительно-восстановительных условий и солевого баланса;

3) в изменении естественно-растительного покрова как результата вырубки лесов, перевыпаса скота, подсечно-огневого земледелия.

Прямое воздействие антропогенного фактора сказывается на почвах при их обработке сельскохозяйственной техникой, орошении и осушении, внесении органических и минеральных удобрений и ядохимикатов.

Морфология почвы

Как всякое природное тело, почва обладает суммой внешних признаков, определенной морфологией. Морфологические признаки почвы являются результатом процессов ее формирования и, естественно, отражают ее химические и физические свойства.

Наиболее важным морфологическим признаком почвы является ее строение , т.е. закономерное изменение почвенной толщи сверху вниз, на первый взгляд напоминающее слоистость. В процессе почвообразования формируются генетические почвенные горизонты – слои почвы, различающиеся по цвету, структуре, содержанию гумуса, механическому составу. Генетические почвенные горизонты образуют почвенный профиль . Важнейшим процессом, обеспечивающим дифференциацию почвенного профиля на горизонты, является вертикальное перераспределение веществ при инфильтрации влаги и почвенных растворов и их капиллярном поднятии, перемещении питательных веществ корневыми системами растений. Мощность отдельных почвенных горизонтов составляет от нескольких сантиметров до нескольких десятков сантиметров, а мощность всего почвенного слоя – до нескольких метров.

В совокупности процессы формирования определенных почвенных горизонтов называются элементарными почвенными процессами. К ним относятся образование лесной подстилки и степного войлока, гумусово-аккумулятивный процесс (накопление органо-минеральных соединений и зольных элементов в верхних горизонтах), засоление (передвижение солей в растворенном состоянии с последующим выпадением их из раствора), рассоление, оглинивание, иллювиальные процессы (растворение различных веществ в верхних горизонтах почвы, перемещение растворов в более глубокие горизонты с осаждением некоторых веществ и их аккумуляцией), оглеение, осолонцевание.

В.В. Докучаев выделил в почвенном профиле всего три генетических горизонта: А – поверхностный гумусово-аккумулятивный; В – переходный к материнской породе и С – материнская горная порода, подпочва. С развитием почвоведения система генетических горизонтов неоднократно расширялась и совершенствовалась. Этот процесс продолжается и в настоящее время, однако общая докучаевская система А – В – С по своей генетической сути осталась в целом неизменной и принята для использования международным сообществом почвоведов.

Окраска почвы – одно из важных и заметных внешних свойств почв, широко используемое для присвоения им различных названий – чернозем, краснозем, желтозем, серозем, каштановая почва и т.д. Разнообразие окраски обусловлено присутствием в почве химических соединений, органики и т.д. Черный цвет обусловлен накоплением органического вещества (гумуса), красный – накоплением оксидов железа, белый – накоплением оксидов кремния и углекислых солей. Окраска почвы во многом зависит от увлажнения (влажная почва всегда темнее, чем сухая) и степени агрегированности почвы.

Структура почвы – важный и характерный генетический и агрономический признак почвы. Под структурностью подразумевается способность почвы распадаться на отдельности, имеющие определенный размер и форму. Форма структурных отдельностей зависит от ряда причин, в первую очередь от характера биологических процессов, количества гумуса, от состава поглощенных катионов и почвенного раствора. Для различных типов почвы характерна определенная структура. Так, например, зернистая характерна для гумусового горизонта черноземов, ореховатая – для горизонта В дерново-подзолистых и серых лесных почв, столбчатая – для горизонта вымывания солонцов.

В процессе почвообразования происходит закономерное перераспределение химических элементов по почвенному профилю. При этом часть элементов распределяется сравнительно равномерно в почвенной массе каждого генетического горизонта, другая часть образует соединения, имеющие тенденцию к обособлению, это так называемые новообразования и включения. Новообразования в почвенной массе представляют собой морфологически хорошо сформированные, четко обособленные от почвенной массы скопления минералов, возникших в процессе почвообразования. Морфологически новообразования весьма разнообразны – пленки, землистые массы, изолированные кристаллы и их сростки, конкреции самых различных форм и размеров. Не менее разнообразны их химический и минералогический составы: сульфиды, оксиды, нитраты, сульфаты, фосфаты, силикаты и некоторые другие группы.

Включения представляют собой ясно выделяющиеся элементы почвенной массы, генетически не связанные с процессом почвообразования. К ним относятся единичные валуны или гальки, находящиеся в составе почвообразующих пород, останки животных (кости, раковины), стволы деревьев, а также археологические останки.

Основные типы почв и их географическое распространение

Почвы полярной (арктической) зоны. Почвообразование в полярных и субполярных областях достаточно специфично и проявляется в доминировании физического выветривания над химическим разрушением пород, которое происходит при достаточно пассивном участии живых организмов, деятельность которых лимитирована суровыми климатическими условиями. В совокупности это приводит к формированию маломощных примитивных почв и господству криогенных микроструктур.

Основная зона формирования почв – арктические и антарктические побережья и внутриконтинентальные тундровые области. Наиболее распространены почвы – арктические карбонатные , бурые аркто-тундровые (северное побережье Гренландии и Северной Америки, Шпицберген, Земля Франца Иосифа, Северная Земля, Антарктида) и дерновые субарктические (побережье Камчатки, Сахалина, Скандинавии, Аляски, Исландии). В аридных регионах полярной зоны формируются арктические пустынные почвы (Канадский Арктический архипелаг, северо-западное побережье Гренландии). В арктических регионах избыточного атмосферного увлажнения в отрицательных элементах рельефа формируются торфяно-мерзлотные почвы, приуроченные к плоским днищам ледниковых долин или к небольшим блюдцеобразным депрессиям рельефа на низких морских или флювиальных террасах. В Арктике существуют также солончаки и солончаковатые почвы, приуроченные к низменным участкам морских побережий. Соли имеют морское происхождение, они либо поступают непосредственно из морской воды в рыхлые отложения и почву, либо переносятся через атмосферу. Условия полярных пустынь способствуют аккумуляции солей.

Почвы тундровой (субарктической) зоны. Карельское слово «тундра» (по-фински «тунтури») означает безлесное место. Тундровые ландшафты на территории Евразии занимают широкую полосу на севере континента: Кольский полуостров и полуостров Канин, бассейн южной Печоры и Воркуты, полуострова Ямал, Гыдан, Таймыр и далее к северу от Среднесибирского плоскогорья, восточно-сибирское побережье морей Северного Ледовитого океана, Чукотский полуостров, Камчатку и северную часть восточного побережья Охотского моря. Тундровая зона занимает почти всю Аляску и обширную площадь северной Канады. Тундровые почвы распространены также на южном побережье Гренландии, в Исландии, на некоторых островах Баренцева моря.

Осадки в тундре выпадают преимущественно в виде снега, который сдувается сильным ветром в западины, что приводит к перераспределению осадков, глубокому промерзанию почв, образованию морозобойных трещин. Повсеместны вечная мерзлота и криогенные формы микрорельефа: каменные многоугольники, пятна, бугры пучения, термокарст, являющиеся основными топо- и литогенными факторами формирования микроструктур почвенного покрова криогенных областей почвообразования.

Особенность тундровой зоны – доминирование альфегумусовых почв (подбуров и подзолов ) и глееземов (тундровые глеевые почвы разной степени оторфованности). Альфегумусовые почвы приурочены к хорошо дренированным, а глееземы – к слабо дренированным поверхностям. Скорость поступления органического вещества с опадом в глееземах выше, чем гумификация и минерализация органических веществ. В летний период вечная мерзлота создает водоупор, вследствие чего почвы переувлажняются, что способствует оглеению.

Почвы таежно-лесной зоны. Лесные ландшафты широко распространенные в Западной Европе, Северной Америке, Евразии, образуют обширный пояс лесов бореального и суббореального климата северного полушария. Эта огромная территория неоднородна: лесные ландшафты разных районов существенно различаются условиями почвообразования. В самом первом приближении внутри лесного пояса можно выделить зону бореальных таежных хвойных лесов и зону суббореальных подтаежных смешанных лиственно-хвойных лесов. На самом юге этой зоны местами распространены лиственные леса.

Основными процессами почвообразования являются подзолистый, альфегумусовый и оглеение, которые развиваются на разнообразных по гранулометрическому и минералогическому составу породах (почвообразующие породы преимущественно представлены ледниковыми отложениями), формах и типах рельефа, которые обуславливают характер дренажа.

подбуры таежные (кислые бурые таежные почвы), подзолы иллювиально-гумусовые, подзолистые (хвойные и смешанные леса Евразии и Северной Америки), бурые лесные или буроземы (равнины Европы, Северной Америки, горы), дерново-глеевые, дерново-подзолистые, дерново-карбонатные.

Таежные подбуры и подзолы (альфегумусовые почвы) приурочены к породам легкого состава, встречаются во всех северотаежных лесах. На суглинистых и бедных основаниями породах развивается группа подзолистых почв: глееподзолистые – наиболее типичны для северной тайги, собственно подзолистые – для северной и особенно средней тайги и дерново-подзолистые – для южной тайги. Так же на суглинистых породах, но богатых основаниями, в условиях хорошего дренажа подзоны южной тайги широколиственных и хвойно-широколиственных лесов формируются бурые лесные почвы или буроземы. На карбонатных почвах (известняки, мергели, доломиты и т.д.), а также сильно карбонатных моренах распространены дерново-карбонатные почвы.

Кроме перечисленных почв локальное распространение имеют следующие: палевые типичные с ареалом формирования в средней и южной тайге полузасушливых областей Восточной Сибири; палевые оподзоленные характерные для средней тайги и среднедренированных водоразделов под лиственнично-сосновыми лесами; палево-карбонатные; палево-осолоделые. Все эти почвы характерны главным образом для Центрально-Якутской области. Они приурочены в основном к слабодренированным равнинам и формируются под влажными лугами при близком уровне грунтовых вод гидрокарбонатно-натриевого или хлоридно-сульфатно-натриевого состава.

Почвы зоны смешанных лесов. К югу от зоны таежных лесов располагаются леса смешанного хвойно-лиственного состава. Эти леса особенно широко распространены на территории Восточно-Европейской равнины, за Уралом они продолжаются далеко на восток, вплоть до Приамурья, хотя и не образуют сплошной зоны.

Наиболее характерным типом почв Восточно-Европейской равнины являются дерново-подзолистые почвы, формирующиеся на суглинистых почвообразующих породах.

В ландшафтах верховых болот формируются торфяно-подзолисто-глеевые почвы, низинных болот – торфяно-перегнойные почвы. На почвообразующих породах, богатых карбонатами кальция, образуются дерново-карбонатные почвы или рендзины, характерные для развития ордовикских карбонатных отложений в пределах Латвии, Эстонии, Северо-западной части России. В поймах рек формируются пойменно-дерновые, пойменно-луговые и пойменно-болотные почвы, формирующиеся в условиях ежегодных весенних паводков и близкого расположения грунтовых вод.

Почвы зоны лиственных лесов. В пределах суббореального пояса, в более теплых условиях по сравнению с таежными и подтаежными лесами, распространены лиственные леса с богатым травяным покровом. Среди почв, сформированных в этих ландшафтах, выделяются две группы. Почвы первой группы образовались на территории, находящейся под воздействием мягкого океанического климата (области влияния Атлантического океана в Западной Европе и в северной Америке). Почвы второй группы сформированы во внутриконтинентальных районах суббореального пояса, т.е. в центральных областях Евразии и Северной Америки.

Почвы первой группы – бурые лесные – образуются в условиях влажного и мягкого океанического климата, широко распространены в Западной Европе, а также Горном Крыму, теплых и влажных районах Кавказа и Приморском крае России. В Северной Америке бурые почвы широколиственных лесов распространены в приатлантической части континента.

Почвы второй группы – серые лесные – развиваются в континентальных климатических условиях, прерывистой полосой протягиваются от западных границ Беларуси до Забайкалья.

Почвы зоны степей. Почвы зоны луговых и лугово-разнотравных степей получили название черноземов . Черноземы простираются на значительные расстояния во внутриконтинентальной части Евразии: Молдавия, Южная Украина, Предкавказье; Восточно-Европейская равнина, Южный Урал, Западная Сибирь до Алтая, Казахстан; восточнее черноземы образуют отдельные массивы (наиболее восточный массив черноземов находится в Забайкалье). В Центральной Европе черноземные почвы распространены в ряде районов Венгрии, Румынии, Болгарии. В Северной Америке, так же как и в Евразии, полоса черноземов расположена во внутриконтинентальной области и к морскому побережью не выходит.

Основной процесс формирования черноземов – гумусово-аккумулятивный, определяющий накопление гумуса в благоприятных гидротермических умеренно-континентальных климатических условиях. На фоне травяной растительности с доминированием корней в биомассе, высокой микробиологической активности и обильной и разнотравной зоофауны, периодически промывного водного режима с максимумами осадков весной и осенью, периодическими засухами летом и умеренно холодной зимой создаются благоприятные условия для разложения растительности, ее гумификации и умеренной минерализации гумусовых веществ. Накопление и закрепление гумуса в почве превалирует над его минерализацией и вымыванием, что и приводит к формированию мощных гумифицированных на многие десятки сантиметров профилей почв. Положительным фактором гумусообразования являются также почвообразующие породы карбонатного состава.

Черноземы зонально сменяются каштановыми и бурыми пустынно-степными почвами южных сухих и пустынных степей. Каштановые почвы узкой полосой располагаются по побережью Черного и Азовского морей, на юго-востоке европейской части России площадь этих почв увеличивается (Нижнее Поволжье, Западный Прикаспий). Исключительно широко распространены почвы сухих степей на территории Казахстана. В Центральной и Восточной Сибири каштановые почвы встречаются изолированными районами. Самый восточный район распространения каштановых почв – степи Юго-Восточного Забайкалья. Бурые пустынно-степные почвы преимущественно приурочены к полупустынным районам Казахстана.

В Европе каштановые почвы занимают небольшую площадь в Румынии и значительно более широко представлены в центральных районах Испании. Из Казахстана сплошная полоса каштановых почв уходит в Монголию, а затем в Восточный Китай.

Почвы засушливых степей и полупустынь Северной Америки заключены между Скалистыми горами на западе и прериями на востоке. К югу область распространения каштановых и бурых почв ограничена Мексиканским плоскогорьем. В Южном полушарии сухие степи распространены лишь в Патагонии (Аргентина).

Каштановые почвы формируются в менее благоприятных условиях (более высокие температуры и меньшее количество осадков) и поэтому менее гумусированы, чем черноземы, но обладают достаточно высоким потенциальным плодородием.

Почвами-диагностами сухостепных условий почвообразования на низменностях всех географических зон Земли являются солоди – почвы под влажными лугами, травяно-осоковыми болотами, травяными березняками или осинниками. Среди гидроморфных почв степного пояса широко распространены также солончаки и солонцы.

Почвы зоны пустынь. Почвы пустынь расположены во внутриконтинентальной части Евразии, на обширных равнинах Казахстана, Средней и Центральной Азии; Северной Америки; Патагонии.

Зональными типами почв являются: бурые полупустынные (Прикаспийская низменность, Казахстан), серо-бурые пустынные (Устюрт, Бетпак-Дала, плато Мангышлак), песчаные пустынные (Каракумы, Кызылкумы, Гоби). Из гидроморфных почв для пустыни особенно характерны солончаки и такыры (формируются на определенной почвообразующей породе, представляющей собой пролювиальное скопление пылевато-илистых частиц, вынесенных с ближайших возвышенностей).

Все почвы пустынных регионов малоплодородны. Их использование возможно только при соблюдении мелиораций и внесении удобрений. Основные лимитирующие факторы использования данных почв в сельском хозяйстве:

Высокая карбонатность, засоленность, гипсоносность и солонцеватость почв;

Малое количество осадков и низкая влягоемкость почв.

Почвы субтропического пояса. В субтропическом поясе выделяют следующие основные группы почв: почвы влажных лесов, сухих лесов и кустарников, сухих субтропических степей и низкотравных полусаванн, а также субтропических пустынь.

Почвы влажных субтропических лесов – красноземы и желтоземы – широко развиты в субтропической части Восточной Азии (Китай и Япония) и на юго-востоке США (Флорида и соседние южные штаты), встречаются на Кавказе – на побережье Черного моря (Аджария) и побережье Каспийского моря (Ленкорань).

Характерный тип влажных субтропиков – красноземы, получили название благодаря своей окраске, которая обусловлена составом почвообразующих пород специфического кирпично-красного или оранжевого цвета. Цвет толщи характеризуется присутствием прочно связанных гидроксидов Fe (III) на поверхности коренных пород.

Почвы, сформированные под сухими лесами и кустарниками, - коричневые – широко распространены в южной Европе, Северной Африке, на Ближнем Востоке, в ряде районов Центральной Азии; в Северной Америке почвы этого типа развиты в Мексике и на юго-западе США, под сухими эвкалиптовыми лесами и кустарниками они известны в Австралии, встречаются также в теплых и относительно сухих местах Кавказа, на Южном берегу Крыма, в горах Тянь-Шаня, особенно характерны эти почвы для ландшафтов Средиземноморья.

В аридных ландшафтах субтропического пояса формируются сероземы. Они широко представлены в предгорьях хребтов Средней Азии. Почвообразующими породами являются преимущественно лессы, мощным чехлом покрывающие предгорья хребтов Средней Азии. Особенность вещественного состава лессов Средней Азии – значительное содержание обломочных силикатов, как правило, преобладающих над обломочным кварцем

Почвы тропического пояса. Тропические почвы занимают более ¼ поверхности мировой суши. Большая часть тропической территории (Южная Америка, Африка, полуостров Индостан, Австралия) представляют собой остатки древнейшей суши, где процессы выветривания развивались на протяжении весьма длительного времени – начиная с нижнего палеозоя, местами даже с докембрия. Поэтому некоторые важные свойства современных тропических почв унаследованы от древних продуктов выветривания, а отдельные процессы современного почвообразования находятся в сложной связи с процессами древних этапов гипергенеза. Следы наиболее древнего этапа гипергенеза представлены мощной элювиальной корой выветривания, красного цвета, который обусловлен оксидом железа. Под влиянием климатических факторов (сезонная смена дождливых периодов сухими), понижения базиса эрозии кора выветривания превратилась в прочные латеритные (от лат later – кирпич) панцири , покрывающие поверхности высоких плато и создающие характерный облик рельефа тропических территорий. В силу преобладания красноцветных отложений среди почвообразующих пород многие тропические почвы имеют красный или близкий к нему цвет, что отражено в названиях этих почв, именуемых красными, оранжевыми, желтыми.

Для постоянно влажных тропических лесов характерны ферралитные почвы, которые образуются под покровами наиболее продуктивной формации суши – постоянно влажных тропических лесов и распространены на большой территории в Южной Америке, Африке, на Мадагаскаре, в Юго-Восточной Азии, Индонезии, на Филипиннах, в Новой Гвинее и Австралии.

Для тропических ландшафтов сезонного атмосферного увлажнения характерны ферралитные почвы сезонно влажных тропических лесов и высокотравных саванн и красно-бурые почвы сухих саванн .

Для тропического почвообразования, развивающегося в условиях смены сухих сезонов года периодами обильных дождей, характерен режим периодического высокого стояния грунтовых вод, что особенно типично для относительных понижений рельефа. В этих условиях формируются черные тропические почвы. Площадь, занятая черными почвами во всем тропическом поясе, - около 235 млн. га, т.е. больше, чем площадь, занятая черноземами в России. Особенно значительны территории этих почв в Австралии, Индии и Африке.

Для почвенного покрова горных стран типична закономерная смена почв с изменением высоты – вертикальная зональность. Это явление обусловлено закономерным изменением гидротермических условий и состава растительности.

Нижний пояс горных почв определяется условиями той природной зоны, на площади которой находятся горы. Так, например, если горная система с ледниковым покровом расположена в пустынной зоне, то на ее склонах от подножий к вершине могут сформироваться горно-каштановые, горно-черноземные, горно-лесные и горно-луговые почвы.. Но если горы будут расположены в таежно-подзолистой зоне, то в этих условиях могут образоваться лишь зоны горно-подзолистых и горно-тундровых почв.

Структура вертикальной зональности почвенного покрова горной страны зависит не только от типа равнинной почвы, на площади распространения которой находится горная страна, но и от местных, провинциальных биоклиматических особенностей. Так, например, в горных системах Центральной и отчасти Средней Азии развита горно-степная зона, переходящая в горно-луговую, а зоны горно-лесных почв нет (явление выпадения зон). Это обусловлено резкой засушливостью климата Азии. Границы горных почвенных зон в зависимости от местных условий могут повышаться и понижаться над уровнем моря. В некоторых случаях порядок смены нарушается. Происходит инверсия почвенных зон, когда одна зона оказывается выше, чем следовало бы по аналогии с горизонтальными. Так, например, в Лорийской степи в Закавказье черноземы расположены выше лесных почв. Широко распространено проникновение одних зон в другие по горным долинам и ущельям.