почвоведение ганжара. Учебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений
 Скачать 7.4 Mb.
|
Контрастность почвенного покрова характеризуется степенью различия компонентов по их свойствам, например, по степени увлажнения, оглеения, оподзоленности и т.д. Под сложностью почвенного покрова подразумевается его пестрота, зависящая от размеров почвенных контуров и степени их расчлененности. Размеры ЭПА зависят от условий их возникновения и, прежде всего, от рельефа. Для определения средней площади ЭПА необходимо измерить площадь каждого контура данной разновидности (рода, подтипа) почв, суммировать эти площади и сумму разделить на количество контуров в пределах исследуемой территории. Степень расчленения ЭПА ПК определяется изрезанностыо границ контуров. Ее показателем является коэффициент расчленения (КР), определяемый по формуле: где Р — длина границы контура по периметру, см; X — площадь контура, см2; 3,54 — коэффициент пропорциональности. В.М.Фридланд предложил использовать в качестве критерия сложности соотношение зональных и интразональных почв. На 228йС. 24.4 изображены графически контрастность, сложность и неоднородность почвенного покрова главных почвенных зон и подзон России. Наименее сложная структура свойственна подзоне обыкновенных черноземов. К югу и северу от них она усложняется и достигает максимума в зоне тундровых и глееподзолистых почв северной тайги на севере и серо-бурых полупустынных и бурых пустынных почв на юге. Это связано на севере с избытком влаги, приводящей к формированию в понижениях болотных почв, а на юге с ее недостатком, приводящим к формированию в понижениях засоленных почв. Наименее сложная структура характерна для почвенных зон с относительно сбалансированным соотношением осадков и испаряемости. Контрастность почвенного покрова наименьшая в лесостепи, как и наименьшая сложность, однако в северных и южных зонах она снижается вследствие того, что на севере все почвы пе-  Рис. 24.4. Контрастность, сложность (А) и неоднородность (Б) почвенного покрова главных почвенных зон и подзон России (по В.М.Фридланду, 1972). 1 — индекс контрастности почвенного покрова, 2 — индекс сложности почвенного покрова. Зоны и подзоны почв: Т — тундровых, Пг — глееподзолистых, П — подзолистых, Пл — дерново-подзолистых, JI — серых лесных, Чв — черноземов выщелоченных, Чт — то же, типичных, 4ю — то же, южных, К3 — темно-каштановых, К, — каштановых, К, — светло-каштановых, Сб — бурых полупустынных, СБ — серо-бурых пустынных. реувлажнены и поэтому обладают сходными свойствами, а на юге из-за недостатка влаги и высокой испаряемости все почвы в какой-то степени засолены. Наибольшая контрастность почвенного покрова характерна для подзоны дерново-подзолистых почв на севере и черноземов степной зоны, а также каштановых почв на юге. При небольших различиях в соотношении осадков и испаряемости создаются условия для формирования контрастных по свойствам почв водоразделов и понижений. На водоразделах южной тайги формируются автоморфные дерново-подзолистые почвы, а в понижениях — оглеенные и болотные. В степной и сухостепной зонах на водоразделах формируются черноземы обыкновенные и южные, каштановые почвы, а в понижениях — лугово-черноземные и луговокаштановые. А при перераспределении влаги по элементам микрорельефа здесь формируются комплексы зональных почв с солонцами и солончаками. Контрастность и сложность почвенного покрова определяют степень неоднородности его структуры. Для ее характеристики используют индекс неоднородности — произведение величин сложности и контрастности. Индекс неоднородности в зональном аспекте изменяется аналогично индексу контрастности. Минимальная неоднородность характерна для почв лесостепи, а максимальная — южной тайги на севере и сухих степей на юге. И.И.Карманов выделил три основных группы структур почвенного покрова в зависимости от агрономической совместимости. Агрономически однородные СПП можно включать в состав одного поля. Они представлены неконтрастными комбинациями, пятнистостями и вариациями. Агрономически неоднородные совместимые СПП могут быть включены в состав одного поля, но урожаи при этом на отдельных участках могут различаться. Необходимо проведение мероприятий по выравниванию плодородия отдельных ЭПА, входящих в почвенные комбинации. Агрономически несовместимые СПП, как правило, не следует включать в состав одного поля. Сроки проведения полевых работ и характер мероприятий для различных ЭПА таких СПП различаются. Например, дерново-подзолистые почвы водоразделов и склонов и дерново-подзолистые глеевые — нижних частей склонов. Теоретические вопросы структуры почвенного покрова в настоящее время интенсивно разрабатываются и внедряются в практику картографирования почв в связи с внедрением адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Глава 25. Почвы арктической и тундровой зон Арктическая и тундровая зоны входят в Евроазиатскую полярную область. Условия почвообразования и почвы арктической зоны. Арктические почвы формируются в условиях полярного холодного сухого климата. Осадков выпадает 50-200 мм, температура июля не выше +5°С, безморозный период отсутствует. Почвы оттаивают на глубину 30-40 см. Среднегодовые температуры отрицательные — от -14° до -18°С. Растительность представлена мхами, лишайниками, различными видами водорослей. Высшие растения на водоразделах занимают менее 25% территории. Количество опада — в пределах 0,5 т/га. Значительные площади занимает голый грунт. Большая роль в почвообразовании и формировании нанорельефа принадлежит криогенным процессам и физическому выветриванию. Основным типом почв являются арктические, которые разделяют на два подтипа: арктические пустынные и арктические типичные гумусовые. Профиль состоит из двух горизонтов — А и С, иногда с переходным горизонтом АС. Для арктических почв характерны: небольшая мощность почвенного профиля, в пределах 30-40 см, скелетность, отсутствие оглеения, связанное с небольшим количеством осадков и просыханием почв под действием сильных ветров. Содержание гумуса в горизонте А может достигать 2-4%, реакция среды — от слабокислой до слабощелочной, в зависимости от состава почвообразующих пород. Иногда почвы содержат карбонаты и водорастворимые соли. Условия почвообразования и почвы тундровой зоны. Климат тундровой зоны характеризуется холодной зимой, коротким летом. Осадков выпадает от 400 мм на Кольском полуострове до 150250 мм в Восточной Сибири. Сумма температур выше 10°С — от 0° до 400-600° в южной тундре, средняя температура июля — 8-13°С. Относительная влажность воздуха достигает 80-90%. Средняя годовая температура колеблется от -2° на западе до -14-16° в азиатской части. Это зона вечной мерзлоты. Летом почва оттаивает на глубину от 30 см на болотных торфяных почвах и до 1-2 м на песчаных. Растительность арктической тундры представлена злаково- осоково-моховыми ценозами, а в понижениях — гипново-осоко- выми ассоциациями на полигональных болотах. Типичная тундра характеризуется господством мхов и лишайников. Мхи преобладают на суглинистых почвах, лишайники — на щебнистых. При продвижении к югу, в лесотундру, начинают появляться кустарнички — карликовые березы, ива, вереск, багульник голубика, а по долинам рек на песчаных и супесчаных почвах изреженные, угнетенные леса (ель, береза, лиственница и др.). Количество опада составляет 0,5-1 т/га. В составе опада — низкое содержание оснований и азота. Почвообразующие породы представлены морскими, ледниковыми и аллювиальными отложениями. В формировании бугристого и пятнистого микро- и нанорельефа большая роль принадлежит криогенным процессам: трещинообразование, солифлюкция, термокарст и др. Зональным типом почв являются тундровые глеевые почвы. Изучение генезиса тундрово-глеевых почв проводилось Ю.А.Ливеровским, Е.Н.Ивановой, И.В.Забоевой, Н.А.Каравае- вой, В.О.Таргульяном, В.Д.Василевской и другими учеными. Низкие температуры, короткий период биологической активности, поверхностное и внутрипочвенное (надмерзлотное) переувлажнение определяют направленность почвообразования в тундре. В формировании профиля тундровых глеевых почв принимают участие три группы процессов: гумусообразование (детритообразование), продуцирующее сухоторфянистый или грубогумусовый горизонт, огле- ение и криогенез. Образование грубогумусовых и оторфованных горизонтов связано с пониженной биологической активностью и низким содержанием оснований и азота в составе опада. Тундровые глеевые почвы имеют следующее строение почвенного профиля: Ао — АоА, — Bg — G. Мощность почвенного профиля небольшая, ограничивается мощностью деятельного (сс- зоннооттаивающего) слоя. Мощность органогенных горизонтов Ao+AoAj может достигать 10-20 см. Содержание органического вещества в грубогумусовом горизонте составляет 5-10% и более, в оторфованном горизонте Ао — 30-60%. В составе гумуса преобладают фульвокислоты (СГК:СФК — 0,3-0,5). Отмечается повышенное содержание гумуса (1,5-2%) по всему профилю, связанное с по- течностью гумуса и механической аккумуляцией над многолетнемерзлым водоупорным горизонтом. Реакция среды кислая и слабокислая, насыщенность основаниями — 20-50%. Разделение тундрово-глеевых почв на подтипы и роды связано с характером органогенных горизонтов (грубогумусовый, торфянистый, перегнойный), оглеением (поверхностно-глеевыс, надмерзлотно-глеевые), с начальными стадиями проявления элювиальных и иллювиальных ЭПП (оподзоленные, иллювиально-железисто-гумусовые) .Болотные почвы тундры представлены преимущественно низинными обедненными торфяными и торфяно-глеевыми, но встречаются и верховые. Земледелие в тундре носит очаговый характер. Имеется опыт выращивания трав, капусты, моркови, лука, картофеля. Очаги земледелия приурочены к легким песчаным и супесчаным почвам, чаще всего — в долинах рек с глубоким деятельным слоем или отсутствием горизонтов вечной мерзлоты. Весьма перспективным для тундровой зоны является закрытый грунт — выращивание овощей в теплицах. Глава 26. Почвы таежно-лесной зоны
По биоклиматическим условиям почвообразования и почвенному покрову таежно-лесная зона разделяется на три подзоны: глееподзолистых и подзолистых иллювиально-гумусовых почв северной тайги; подзолистых почв средней тайги; дерново-подзолистых почв южной тайги. Северная и средняя тайга. Климат характеризуется избыточной влажностью и пониженными температурами. Количество осадков за год на западе составляет 400-600 мм, к востоку — несколько снижается. Продолжительность периода с биологически активными температурами (>Ю°С) — 2-3,5 мес., а сумма активных температур за этот период — 400-1250°С в северной тайге и до 1600° — в средней. Осадки превышают испаряемость (Ку> 1), что обусловливает промывной тип водного режима почв. Растительность северной тайги представлена изреженными еловыми лесами с примесью березы, осины, а в Западной Сибири — с примесью лиственницы. На песчаных почвах преобладает сосна. В напочвенном покрове — зеленые мхи, лишайники и кустарнички. Травянистый покров отсутствует. Количество ежегодного опада составляет 2-3 т/га. Основная часть опада (более 70%) поступает на поверхность почвы. С опадом поступает до 100 кг/га в год зольных элементов и азота. В средней тайге преобладают темнохвойные еловые леса с Моховым и кустарничковым (черника, брусника) напочвенным |