Характеристика почв сухих степей

Характеристика почвенного покрова сухих степей.

Сухие степи в северном полушарии в умеренных широтах во внутриконтинентальных районах (в Евразии) Второй массив в США и Канаде (меридиональное простирание). В южном полушарии сухие степи только в Южной Аргентине. (Там сухие степи образуются из-за того, что все влага выпадает над Андам и, перевалив через них уже не несёт влаги).

Среднеиюльская t = 22 – 25 о . Количество осадков на уровне 200 – 400 мм. Коэффициент увлажнения ≈ 0,5. Большая биомасса ≈ 200 ц/га. Большая часть (70 %) приходиться на корневые системы. Растительность травянистая. Степи: степчаково-ковыльные, южнее полынно-типчаковые, и типчаково-полынные. С севера на юг уменьшаются осадки → уменьшается биомасса.

Материнские породы лёссовидные и покровные суглинки. Большое влияние на почвообразование оказывает рельеф (мезо и микро). В сухих степях с зональными типами почв являются каштановые – по строению сходны с чернозёмами.

Ао, А (Ad), АВ, Вса, Bsa (иллювиально-гипсовый), ВС, С. Характерен внутрипочвенный опад. Распределение Илистой фракции и кремнезёма равномерно.

География почв: с севера на юг. Тёмные каштановые, Каштановые, Светло-каштановые.

Использование. Сухие степи – отгонно-пастбищное животноводство.

Начали использовать в с/х.

1) Каштановые почвы подвержены эрозии.

2) Дефицит воды → желательно орошение.

3) Опасность вторичного засоления.

4) Недостаточно органического удобрения. А азотные загрязняют воду + нитраты.

Источник

Почвы степей и их свойства. Какая почва в степи?

Степная почва с точки зрения хозяйственного использования является самой благоприятной площадкой. Именно такие зоны формируют основную часть продуктивного земельного фонда, хотя, конечно, не каждая степь может порадовать фермера питательным черноземом. Это подтверждают и почвы степей России, которые также представлены и засушливыми регионами, и среднегумусными северными территориями. Тем не менее в южной части страны наблюдается немало плодородных безлесных зон, которые отличаются богатством полезных веществ.

Основные характеристики степной почвы

Для всех видов степных почв характерно отсутствие лесных массивов и низкий уровень грунтовых вод. Эти факторы во многом и определили сбалансированность условий, при которых образуется данный покров. Одним из главных показателей, которые помогают квалифицировать вид степной почвы, является содержание гумуса. Например, черноземы лесостепных зон имеют более высокую мощность гумусовых горизонтов, чем обыкновенные каштановые и черноземные покровы. Для определения того, какая почва в степи будет наиболее благоприятной для сельскохозяйственной деятельности, важно учитывать и содержание других питательных веществ. Например, старопахотные районы требуют дополнительной подпитки навозом и минеральными удобрениями. Опытные фермеры рекомендуют также использовать фосфорные, а местами — азотные и калийные добавки.

Условия формирования почвы в степях

Развитие зон степных почв обычно происходит под воздействием теплого, сухого или умеренного климата. К примеру, в России образование южного степного покрова происходит при среднегодовой температуре 0. +10° С. Что касается осадков, то их среднегодовое количество варьируется от 300 до 500 мм. Наиболее обильное выпадение происходит в регионе Предкавказья, а к северной части этот уровень заметно меняется. Максимальное выпадение приходится на первую половину лета – нередко осадки в этот период носят ливневый характер, хотя почвы степи нельзя назвать чрезмерно увлажненными. Наибольшие запасы влаги наблюдаются в весеннее время, чему способствует и процесс таяния снега. Но это характерно для северных регионов, а южные степи отличаются дефицитом воды. По этой причине в некоторых областях формируется непромывной тип водного режима.

Почвообразующие породы

В России образование почвы с точки зрения пород и отложений происходит по-разному в зависимости от региона. Например, в Причерноморской низменности довольно распространены лессы, а в степях Ставропольского плато наблюдаются тяжелые лессовидные суглинки. Преобладание песчаной супеси характерно для Приволжской платформы – в этом регионе почвы степей формируются под действием элювия горных пород и желтого четвертичного суглинка. На территории Прикаспийской зоны обнаруживаются засоленные суглинки и всевозможные отложения морского происхождения.

Поскольку отсутствие лесных массивов открывает доступ ветрам, встречаются и продукты выветривания – в частности, Кулундинская равнина богата частицами коренных пород. К общим особенностям перечисленных пород, которые формируют почвы степей, можно отнести повышенное содержание легкорастворимых солей, карбоната и гипсовых элементов.

Растительный покров

Степной рельеф как таковой оказывает небольшое влияние на развитие флоры. В этом отношении следует опираться на тип почвы и внешние условия. Например, в засушливых регионах растительный покров имеет характер комплексного. Это изреженные, низкорослые растения, которые могут составлять порядка 70% от всей флоры. Темно-каштановые почвы оптимально подходят для развития разнотравья и злаковых. Это еще раз подтверждает, что в определении того, какая почва в степи лучше подходит для выращивания той или иной культуры, следует учитывать несколько факторов. В данном случае главным критерием оценки плодородия является тип почвенного покрова. В центральных регионах преобладают каштановые почвы и светло-каштановые почвы – соответственно, в этих зонах можно выращивать эфемероиды и эфемеры. В частности, цветоводы могут здесь высаживать ирисы и тюльпаны. На солонцеватых почвах нередко встречается черная полынь, камфоросма и биюргун, а увлажненные земельные покровы становятся благоприятной площадкой для пырейных растительных группировок.

Свойства рельефа

Обычно доминирует равнинный рельеф как основной для всех степных зон. Это пространства, которые практически не имеют выдающихся возвышенностей, впадин и оврагов. Вместе с этим степи не заливаются полыми водами, не заболачиваются, что также позволяет сохранять единую структуру поверхности на больших площадях. Впрочем, расчленением рельефа все же характеризуется среднерусская зона степей. Почва в этом регионе может покрываться густыми овражно-балочными сетями, что доставляет серьезные трудности при освоении целины. Также могут встречаться и небольшие блюдцеобразные понижения, но это скорее исключение из правил.

Характеристики почвы в сухих степях

Почвы такого типа отличаются наиболее выраженными недостатками степного грунта. Низкий уровень осадков, ветреность и засуха – эти и другие факторы предопределили проблемы, связанные с эксплуатацией данного покрова. Основу растительности составляет лугово-степная группа, под которой проходит процесс дернового почвообразования. Летом эфемеры и луговые растения отмирают, в результате чего почва сухих степей покрывается травяным войлоком с признаками разложения. С одной стороны, этот процесс полезен для формирования гуминовых кислот, но с другой – под действием солнечных лучей происходит обезвоживание и свертывание полезных элементов. В условиях засухи при небольшой глубине промачивания наблюдаются и процессы вымывания солей натрия, магния и кальция, в результате чего образуется горизонт почвы.

Свойства черноземной почвы степей

Развитие черноземных почв происходит на фоне обильного проявления разнотравно-степной растительности. Поэтому главной особенностью такого покрова является богатство органических веществ. В профильном разрезе черноземов можно выделить темноокрашенный насыщенный слой гумуса, который также подчеркивается характерной комковатой или зернистой структурой. Черноземные почвы степи могут содержать в больших объемах зольные элементы и азот, что является главным отличием этого покрова. Снабжение данными компонентами происходит ежегодно в процессе разложения растительного опада. Благоприятствуют этому явлению и гидротермические условия, которые провоцируют реакции в сложных перегнойных соединениях той же гуминовой кислоты.

Несколько слов в заключение

Условия формирования степных зон во многом противоречивы и по крайней мере разноплановы по своему влиянию на почвенный покров. Именно благодаря схождению противоположных факторов почвы степей и насыщаются питательными элементами. Так, засуха способствует быстрому разложению растительности, в результате чего формируется перегной. Далее под обильными осадками стимулируется и выработка гумусовых кислот, которые в дальнейшем выступают основой для развития плодородного черноземного слоя.

Источник

Каштановые почвы зоны сухих степей

Каштановые почвы являются зональными для сухих степей. Наиболее крупные массивы каштановых почв в Российской Федерации находятся в Восточном Предкавказье, Среднем и Нижнем Поволжье, южной части Западной Сибири (Кулунда).

В Средней Сибири, а также в Забайкалье они встречаются отдельными островками (Минусинская впадина, Тувинская котловина).

Природные условия почвообразования

Среди каштановых почв часто встречаются солонцы, солончаки, солоди, лугово-кащтановые почвы, обусловливающие комплексность почвенного покрова.

Около 30 % площади в зоне сухих степей приходится на каштановые солонцеватые почвы и их комплексы с солонцами.

Климат

Климат зоны сухих степей сухой и жаркий, с засушливым продолжительным летом, холодной малоснежной зимой. Высота снежного покрова колеблется от 15 до 40 см. Средняя годовая температура воздуха 7-9 °С в западной и 2-3 °С в восточной части зоны.

Средняя температура января от —5 до – 25 °С, июля от 25 до 20 °С; длина безморозного периода от 220 до 150-160 дней. Осадков выпадает в северной части зоны 350-400 мм, в центральной 300-350, в южной 250-300 мм в год.

В восточных районах осадков еще меньше — 200-300 мм. Коэффициент увлажнения в разных частях зоны с юга на север колеблется от 0,25 до 0,45. Водный режим непромывной.

Рельеф и почвообразующие породы

Каштановые почвы формируются в условиях равнинного слабоволнистого рельефа с выраженным микрорельефом, представленным серией западин, бугорков и других микропонижений и микроповышений.

Развиваются каштановые почвы преимущественно на четвертичных лёссовидных карбонатных суглинках, реже — на лёссах.

В южной части Западно-Сибирской низменности (Кулундинские степи) каштановые почвы развиты на древнеаллювиальных отложениях, подстилаемых на небольшой глубине морскими соленосными осадками.

Грунтовые воды почти повсеместно залегают глубоко и не оказывают влияние на развитие каштановых почв.

Растительный покров

Он низкорослый, комплексный и изреженный. Проективное покрытие составляет 50-60 %. Характерна эфемерность растительного покрова.

В северной части зоны (в подзоне темно-каштановых почв) растительность представлена типчаково-ковыльными степями, в состав которых входят различные виды злаков (ковыли, типчак, тонконог) с примесью разнотравья.

В центральной части зоны (в подзоне каштановых почв) преобладают полынно-типчаковые степи, а в южной части (в подзоне светло-каштановых почв) — типчаково-полынные, со значительной примесью эфемеров и эфемероидов (мятлик луковичный, тюльпаны, ирисы и др.).

На каштановых солонцеватых почвах в травостое встречаются различные виды полыней (белая, черная, австрийская), а также ромашник, прутняк и кермек. На поверхности появляются лишайники и водоросли.

Древесная и кустарниковая растительность приурочена к днищам и склонам балок, долинам рек и состоит преимущественно из дуба, клена татарского, бересклета бородавчатого, осины, степной вишни, бобовника.

Генезис

Изучением генезиса каштановых почв занимались многие исследователи (Димо, Келлер, Прасолов, Антипов-Каратаев, Першина и др.).

Начиная с В. В. Докучаева и Н. М. Сибирцева происхождение каштановых почв связывали с засушливостью климата и ксерофитным характером растительности.

Главнейшими особенностями процесса почвообразования являются замедленные тем гумусообразования и слабая выщелоченность профиля почв от карбонатов и легкорастворимых солей.

В формировании каштановых почв участвуют дерновый процесс, а также процессы миграции и аккумуляции карбонатов. Более изреженный растительный покров.

Меньшее поступление в почву растительных остатков и менее благоприятные условия их гумификации определяют в зоне каштановых почв ослабленное по сравнению с черноземной зоной развитие дернового процесса.

Выраженность дернового процесса тесно связана с увлажнением, зависящим от зональных и провинциальных особенностей климата и конкретных условий рельефа.

В связи с этим наиболее гумусированы темно-каштановые почвы. Невысокое содержание гумуса имеют каштановые и особенно светло-каштановые почвы, формирующиеся в условиях сухого климата.

По мере перехода от темно-каштановых к светло-каштановым почвам уменьшается общий запас органического вещества, увеличивается отношение корневой массы растений к надземной.

Растительные остатки

Ежегодный опад растительных остатков колеблется от 4 до 8 т/га. Значительная его часть представлена корнями растений. Надземная растительная масса невелика и не превышает 0,8-1,0 т/га.

В биологический круговорот с опадом ежегодно вовлекается около 0,25-0,45 т/га зольных элементов и азота.

При разложении растительных остатков полынных группировок кроме кремния, кальция, магния и полутораоксидов освобождается большое количество щелочных металлов, которые являются причиной развития солонцева-тости, что следует рассматривать как зональное явление.

Степень со-лонцеватости определяется гранулометрическим составом. Более тяжелые по гранулометрическому составу почвы отличаются более высокой степенью солонцеватости.

Солонцеватость лучше выражена в нижней трети склонов, в понижениях, где концентрируются водорастворимые соли, в том числе натриевые. Почвообразующие породы, степень их засоления и карбонатность также оказывают большое влияние на развитие в почвах солонцеватости.

Характерная особенность почвенного покрова зоны сухих степей – его комплексность. Причиной комплексности являются микрорельеф.

Бессточность территории, ее слабая дренирован-ность, неравномерное первоначальное распределение солей в грунте, деятельность землероев и, как следствие, пятнистое распределение растительности и почв.

Строение профиля и классификация

Профиль каштановых почв имеет следующее строение: А – B₁ – В₂ – В_к – В_KS – С.

1. Горизонт А гумусовый, каштановый, с буровато-серым или коричневато-серым оттенком, гороховато-мелкозернистой структуры, мощностью 15-30 см.
2. Горизонт В₁ тоже гумусовый, серовато-бурый, комковатый или призмовидно-комковатый, вскипает от НСl, мощностью около 10 см.
3. Горизонт В₂ неоднородно окрашенный, с темными серовато-бурыми гумусиро ванным и языками на буровато-палевом фоне, призмовидно-крупнокомковатый, с ходами крупных червей, кротовинами, вскипает от НСl, мощностью около 10 см.
4. Горизонт В_к буровато-желтого цвета, плотный, при-змовидный, пропитанный карбонатами в виде обильной белоглазки, прожилок или мучнистых скоплений, мощностью от 50 до 100 см.
5. Горизонт B_KS светлый и однородно окрашенный, более рыхлый, с редкими выделениями карбонатов, вкраплениями гипса в виде друз, гнезд, прожилок; в нижней части горизонта в некоторых почвах встречаются легкорастворимые соли. Последний горизонт С — материнская порода.

В современной классификации каштановые почвы делят на три подтипа по содержанию гумуса в горизонте А: темно-каштановые с содержанием гумуса 4-5 %, каштановые с содержанием гумуса 3-4 и светло-каштановые с содержанием гумуса 2-3%.

В этих подтипах выделяют фациальные термические группы:

• темно-каштановые и каштановые теплые периодически промерзающие;
• темно-каштановые, каштановые и светло-каштановые теплые кратковременно промерзающие;
• темно-каштановые, каштановые, светло-каштановые теплые промерзающие;
• темно-каштановые, каштановые умеренные длительно промерзающие.

Внутри типов выделяются роды: обычные, солонцеватые, солонцевато-солончаковатые; солонцевато-осолоделые, карбонатные, карбонатно-солонцеватые с пониженным вскипанием (глубоковскипающие) и неполноразвитые (на плотных породах).

На виды каштановые почвы разделяют по мощности гумусовых горизонтов и степени солонцеватости:

• мощные (А + B₁ более 50 см),
• среднемощные (30-50 см),
• маломощные (20-30 см) и маломощные укороченные (менее 20 см);
• несолонцеватые виды, содержащие поглощенного натрия в горизонте B₁ менее 3 % емкости поглощения;
• слабосолонцеватые — 3-5;
• среднесолонцеватые — 5-10; и сильносолонцеватые — 10-15 %;

Деление на виды по степени смытости приведено на с. 372.

Состав и свойства

Каштановые почвы по некоторым свойствам сходны с черноземами. Для обычных родов характерно равномерное распределение илистой фракции по всему профилю, в солонцеватых каштановых — ее перемещение из верхних горизонтов в горизонт В (табл. 47).

47. Гранулометрический состав каштановых почв (Алтайский край)

Источник