Красно коричневые почвы африки

Красные и красно-бурые почвы саванн (ферроземы)

Распространение этих почв ограничено поясами экваториальных муссонов Северного и Южного полушарий. Наиболее обширные про­странства ферроземы занимают в Африке и Южной Америке. В Аф­рике они образуют к югу и к северу от экватора между 8 и 12° с. ш., 8 и 18° ю. ш. два широтно-вытянутых пояса, смыкающихся в Восточ­ной Африке и охватывающих таким образом в виде подковы Гвиней­скую экваториальную область. В Южной Америке ферроземы зани­мают к югу от экватора большую часть Бразильского нагорья, а к северу от него — часть Гвианского и равнины Венесулы.

Отдельными массивами ферроземы распространены в юго-вос­точной полуостровной Азии, на севере Австралии и на некоторых островах Океании.

Климат, в котором распространены ферроземы, — жаркий, тро­пический, со среднегодовыми температурами 26—30 °С и неболь­шими колебаниями по сезонам года. Годовое количество осадков варьирует от 800 до 1500—1700 мм с неравномерным распределени­ем по сезонам года. В зимний, очень сухой период, продолжаю­щийся 6—8 мес, коэффициент увлажнения опускается ниже 0,3 и почвы крайне иссушаются. В период летних экваториальных муссонов выпадает основное количество осадков, коэффициент увлажне­ния приближается к 1,0; идет вегетация растений и активизируются процессы выветривания и почвообразования. По направлению от экватора к тропикам количество осадков уменьшается и продолжи­тельность сухого периода увеличивается, с чем связаны изменения растительности и почв.

Под переменно-влажными муссонными лесами и высокотрав­ными саваннами развиты красные ферраллитизированные, слабо Не­насыщенные почвы, чередующиеся с красно-коричневыми насыщенны­ми почвами.

В более сухих саваннах и ксерофитных редколесьях и кустарни­ках распространены красно-бурые ферритизированные почвы.

Почвообразующими породами для всего рассматриваемого ряда почв являются древние ферраллитные и ферсиаллитные коры вы­ветривания и продукты их размыва и переотложения — красноцветные, часто обогащенные железистыми конкрециями и железистым (латеритным) щебнем, делювиальные и пролювиальные отложения.

Ферритизированные почвы саванн и ксерофитных редколесий распространены преимущественно на возвышенных равнинах, вы­соких плато, хорошо дренированных предгорных равнинах и древ­них террасах. На более молодых или обновляющихся в результате эрозии поверхностях и менее выветрелых породах ожелезнение по­чвы не выражено или проявляется менее ярко.

Красные почвы высокотравных саванн имеют ряд реликтовых признаков, свидетельствующих об их развитии в условиях более влажного климата под лесной растительностью — муссонными тро­пическими лесами. Исчезновению этих лесов способствовали как природные, так и антропогенные факторы: вырубка и выжигание лесной растительности.

Почвы, принадлежащие к семейству ферроземов, имеют следу­ющие морфологические признаки:

A1_hf гумусовый горизонт имеет серый или серовато-бурый цвет, крупитчатую структуру, часто легкий гранулометрический состав; поверхность почвы весьма час­то покрыта железистым или кремниевым щебнем, железистыми конкрециями _за счет их остаточного накопления по мере выдувания или смывания мелкозема; мощ­ность гумусового горизонта составляет 10—20 см, переход в нижележащий горизонт постепенный;

А1B_mFe — переходный гумусово-метаморфический горизонт буровато-красного цвета, более ярко окрашен, чем предыдущий; гранулометрический состав несколько более тяжелый, структура непрочная, комковатая, мощность горизонта варьирует в пределах 30—40 см;

B_tmFe — горизонт иллювиально-метаморфический, более тяжелого грануломет­рического, состава, чем вышележащие горизонты, более компактного сложения, с выраженной комковато-ореховатой структурой; по граням структурных отдельноcтей видны местами тонкие глянцеватые пленки коллоидного вещества; цвет этого горизонта ярче предыдущего — кирпично-красный или оранжевый с темными же­лезистыми и марганцовистыми конкрециями; он начинается на глубине 50—60 см от поверхности, а нижняя граница его проходит на глубине 100—150 см;

С— материнская порода ферсиаллитного состава; в случае образования почв на древней коре выветривания сохраняется структура породы; в красно-бурых почвах сухих саванн в нижней части профиля имеется карбонатный конкреционный гори­зонт В_сa.

Во влажных саваннах часто встречаются лёссивированные и латеритизированные ферроземы, где горизонт А1 имеет буровато-серый цвет, ниже идет иллювиальный горизонт B_tmFe значительно более тя­желого гранулометрического состава, часто с обильными железисты­ми конкрециями, а местами с плотным латеритным горизонтом — свидетелем предшествующей гидроморфной стадии развития этих почв.

Содержание гумуса в ферроземах обычно невысокое — 2—3 %, состав гумуса слабо изучен; единичные анализы показывают гуматно — фульватный или фульватно-гуматный состав с отношением С_гк/С_фк, близким к единице (рис. 20.3).

Реакция почв в верхней части профиля слабокислая или нейт­ральная, в нижней — слабощелочная. Во многих случаях в глубокой части профиля глубже 1,0—1,5 м обнаруживаются карбонаты каль­ция. Емкость поглощения — 10—20 мг экв на 100 г почвы. Степень ненасыщенности в верхних горизонтах красных почв саванн около 15—25, в красно-бурых — 5—15 %. Среди глинистых минералов зна­чительную долю составляют иллит, гидрослюды и смешаннослойные минералы; на долю каолинита приходится лишь 20—30 %. По­этому в валовом анализе илистой фракции отношение Si0₂/Al₂0₃ составляет 3,0—3,2. Максимальное содержание илистой фракции наблюдается в нижней части профиля в горизонте В_тt.

Несмотря на то? что многие ферроземы имеют ярко-красный цвет, валовое содержание в них железа в ряде случаев невелико и состав­ляет 3—7 %. Яркая окраска связана с преобладанием маловодных гидроксидов железа. Но в ряде случаев в латеритизированных (обо­гащенных железистыми конкрециями) почвах содержание Fe₂0₃ до­стигает 15—20%.

Постоянно высокие температуры и резко изменяющееся по се­зонам года увлажнение представляют характерные особенности гид­ротермического режима ферроземов и определяют в значительной мере направление современных процессов выветривания и почвообразования. В отличие от постоянно-влажных экваториальных об­ластей с широким развитием явлений ферраллитизации продуктов выветривания и почв в переменно-влажных областях с продолжи­тельным сухим периодом процессы выветривания не достигают ферраллитной стадии ни в коре выветривания, ни в почвах.

Во влажные летние сезоны, в период активной вегетации травя­нистой растительности идет гумификация растительных остатков; в сухой и жаркий зимний период гумусовые вещества полимеризуются и частично закрепляются в верхней части профиля, но значи­тельная часть гумусовых веществ и органических остатков минера-

Рис. 20.3. Профиль феррозема. Генетические горизонты: 1 — гумусовый гуматно-фульватный; 2 — переходный гумусово-мета- морфический; 3 — иллювиально-метаморфический; 4 — ферсиаллитная или ферсиаллитно- карбонатная почвообразуюшая порода. Состав илистой фракции: 5 — каолинит-иллит-монтмориллонитовый

лизуется. Поэтому при обильном поступлении органических остат­ков гумусовый горизонт в этих почвах маломощный и содержание гумуса невысокое.

Оснований для полной нейтрализации гумусовых кислот тем не менее не хватает, так как они быстро вымываются в период муссонных дождей. Поэтому в слабокислых растворах в верхнем горизонте почв идет частичное растворение гидроксидов железа, разрушение структурных отдельностей, а также вынос илистых частиц и соеди­нений железа из верхней части профиля. В сухой жаркий зимний период происходят дегидратация, кристаллизация и закрепление гид­роксидов железа, их частичная сегрегация и образование «псевдопес­ка» — мелких, сцементированных гидроксидами конкреций. Обра­зование маловодных гидроксидов железа (гематита, липедокрокита) обусловливает красный цвет почв.

Красные и красно-бурые почвы саванн малоплодородны, осо­бенно в случае их образования на бедных основаниями древних ферраллитизированных продуктах выветривания. Широко практи­куемое выжигание растительности в начале сухого периода и ис­пользование золы для удобрения дают непродолжительный эффект, и через 2—3 года пашни приходится забрасывать, если не приме­нять органические и минеральные удобрения. Особенно большой недостаток в этих почвах — малое содержание калия и доступного растениям фосфора. Выжигание растительности и распашка почв приводят к минерализации гумуса, ухудшению структуры и ускоре­нию эрозии и дефляции почв даже в том случае, если они использу­ются только как пастбища. В результате эрозии, дефляции и выноса мелкозема на поверхности почв накапливаются заключенные в по­чвенной массе обломки латеритных панцирей и железистых конк­реций. Земледелие в областях распространения ферроземов имеет очаговый характер. В сухих саваннах необходимо орошение.

Дата добавления: 2014-05-19 ; просмотров: 1145 ; Нарушение авторских прав

Источник

Коричневые и красно-коричневые почвы

Эти почвы распространены в субтропических областях со сре­диземноморским типом климата, для которого характерны сухое жаркое лето и влажная теплая зима с очень непродолжительным снеговым покровом или совсем без него.

Коричневые и серо-коричневые почвы распространены преиму­щественно в горных районах под ксерофитными лесами и редколе­сьями в Западном Тянь-Шане и Памиро-Алтае, в Копетдаге и в сухих субтропиках Закавказья (в Армении, Восточной Грузии, Азер­байджане и Дагестане). Коричневые и красно-коричневые почвы под сухими дубово-грабинниковыми лесами распространены в Крыму на южном склоне Главной Крымской гряды.

Эти почвы формируются в сухих субтропиках Средиземноморья в Южной Европе и Северо-Западной Африке, в Мексике, Калифор­нии, в центральной части Чили, в Южной Африке, Южной и Юго- Восточной Австралии. Небольшие ареалы коричневых почв имеются в субтропических горных районах восточной Азии в Китае.

Климатические условия областей распространения коричневых почв имеют некоторые общие черты: резкие изменения условий ув­лажнения в течение года; для них характерны короткая, мягкая, влаж­ная, бесснежная или малоснежная зима и длинное, очень сухое и теплое лето. Среднегодовое количество осадков, основная часть ко­торых выпадает весной, составляет 350—650 мм. Температура наибо­лее холодного месяца в этих областях колеблется от +1 до —2,5°С, а самого теплого месяца — около 20—21 «С. Среднегодовая температу­ра составляет 9—10 °С. Почвы не промерзают, период вегетации про­должается 190—215 дн., а безморозный период — 205—230 дн. Сумма температур выше 10 °С лежит в пределах 3000—4500 °С.

Почвы развиваются на различных по гранулометрическому и химическому составу породах: продуктах выветривания извержен­ных и осадочных пород, различных рыхлых отложениях (лёссовид­ных суглинках и глинах, преимущественно карбонатных).

Коричневые почвы образуются под ксерофитными дубово-гра­бовыми лесами, лесами из клена и грецкого ореха. В Средиземно­морье часто к коричневым почвам приурочены заросли вечнозеле­ных кустарников типа фриганы, шибляка и др.

Коричневые почвы имеют следующий морфологический профиль.

А1_h — гумусово—аккумулятивный горизонт мощностью 30—50 см, имеет корич­невый или серовато-коричневый цвет, комковато-капролитовую, а в нижней части горизонта комковато-ореховатую структуру; гранулометрический состав его посте­пенно утяжеляется в нижней части горизонта;

B_t — метаморфический оглиненный, насыщенный кальцием горизонт, лежит на глубине 40—80 см и глубже, имеет более тяжелый гранулометрический состав и более яркую коричневую или красновато-коричневую окраску. Структура его ком- ковато-ореховатая, местами по граням видны слабо выраженные глинистые пленки, в нижней части горизонта в сухое время года можно видеть по порам мицеллярные новообразования карбоната кальция;

В_mса — оглиненный иллювиально-карбонатный горизонт, имеет более светлую коричневато-буроватую окраску, плотный, ореховато-призматический, имеются но­вообразования карбонатов кальция в форме прожилок, конкреций, часто плотно сцементированных; мощность и глубина залегания горизонта варьируют. В типич­ных коричневых почвах он ограничивается пределами первого метра;

С_сa — почвообразующая порода начинается на глубине 120—130 см, оглинен- ность уменьшается, так же как и уменьшается содержание карбонатов.

Анализы вскрывают главные особенности коричневых почв (рис. 20.1). Гумусовый горизонт имеет мощность около 40—50 см; содер­жание гумуса в верхней части горизонта A1_h — 5—7 %. С глубиной наблюдается постепенное падение содержания гумуса. В составе гу­муса преобладают гуминовые кислоты, связанные с кальцием и гли­нистыми минералами.

В верхней части профиля почвы имеют нейтральную реакцию, сменяющуюся в карбонатном горизонте щелочной. Карбонатный горизонт в типичных коричневых почвах начинается в нижней час­ти гумусового горизонта, максимум карбонатов находится на глуби­не 70—80 см.

Содержание илистой фракции в почве выше, чем в почвообразующей породе. Максимальное содержание ила приурочено к гори­зонту В_т, где оно составляет 50—60 %.

Почвы имеют высокую емкость поглощения (30—40 мк • экв на 100 г), насыщены основаниями. В составе поглощенных оснований преобладает кальций, но часто содержится много магния, что связа­но с преобладанием в илистой фракции минералов группы монтмо­риллонита.

Генетические особенности коричневых почв определяются в зна­чительной мере их гидротермальным режимом.

В течение зимнего влажного и относительно теплого периода идет интенсивное выветривание первичных и образование вторичных глинистых минералов гидрослюдисто-монтмориллонит-иллитового состава. Подвижные продукты выветривания во влажный зимний период вымываются из верхних частей почвенной толщи на боль­шую или меньшую в зависимости от количества осадков глубину. Обычно легкорастворимые соли (хлориды, сульфаты) совершенно удаляются из почвенного профиля, в то время как менее раствори­мые карбонаты кальция откладываются на глубине 30—50 см и глубже, образуя карбонатный иллювиальный горизонт. В наиболее влаж­ных климатических условиях карбонатный горизонт находится в более глубоких частях профиля или совсем отсутствует.

Во влажные зимний и весенний периоды протекают процессы гумификации и в значительной мере минерализации растительных остатков, происходящие в условиях нейтральной или слабощелоч­ной среды, богатой основаниями.

В течение жаркого и засушливого лета процессы выветривания значительно замедляются, особенно в верхнем, наиболее сухом, гори­зонте, в то время как на некоторой глубине, где почва менее иссушена, эти процессы продолжаются и в течение лета. Поэтому наи­более оглиненным оказывается не самый верхний горизонт почв, а горизонт, находящийся на глубине 30—80 см. Основная масса гли­нистого вещества связана с выветриванием минералов на месте.

Рис. 20.1. Профиль коричневой почвы. Генетические горизонты: 1 — гумусово-аккумулятивный гуматно-кальциевый; 2— метаморфи­ческий оглиненный сиаллитный; 3— оглиненный иллювиально-карбонатный; 4— сиаллитно- карбонатная почвообразуюшая порода. Состав илистой фракции: 5 — преимущественно монтмориллонитовый

Иссушение поверхности почв обусловливает подтягивание пле­ночной влаги и растворенных веществ из более глубоких слоев. При испарении влаги растворенные в ней вещества, в частности кар­бонаты кальция, кристаллизуются, заполняя капиллярные про­межутки в почвенной толще над карбонатным конкреционным горизонтом.

Новообразования карбонатов кальция, выделившиеся при испа­рении поднимающейся пленочной влаги, имеют форму тончайшей белой плесени, или псевдомицелия.

Во время зимнего дождливого периода при промывании почвы водой, значительно насыщенной углекислотой (за счет разложения органических остатков), эта карбонатная плесень вновь растворяет­ся и оттесняется в более глубокие части профиля.

Но тем не менее периодическое поднятие почвенных растворов кверху и активное биологическое поглощение кальция, преоблада­ющего в составе зольных элементов растительного опада, обуслов­ливают постоянно нейтральную реакцию в верхней части почвен­ной толщи, насыщенность поглощающего комплекса основаниями, и в частности кальцием, что создает устойчивость органических ве­ществ и всего поглощающего комплекса почв.

В течение сухого и жаркого лета процессы минерализации орга­нических веществ замедляются, что способствует полимеризации и сохранению в почвах гумусовых веществ. Поэтому содержание гу­муса в коричневых почвах составляет обычно 4—7 %, а в серо-коричневых — 3—4 % со значительным преобладанием группы гуми- новых кислот (С_г/С_ф 1,5—2,0). Освобождающиеся при выветрива­нии оксиды железа в сухой период дегидратируются, что придает почве красновато-коричневый оттенок, особенно яркий в горизон­те максимального оглинивания. На красноцветных продуктах вы­ветривания известняков terra rossa, широко распространенных в об­ластях со средиземноморским климатом, весь профиль почв при­обретает красноватый цвет. Они выделяются как красно-коричневые (или красноцветные коричневые) почвы.

Коричневые почвы обладают высоким естественным плодоро­дием и широко используются в земледелии, садоводстве и виногра­дарстве. Они имеют достаточные запасы азота и валового фосфора, однако подвижных форм фосфора в них недостаточно. Препятстви­ем к их еще более широкому использованию является, во-первых, наличие сухого летнего периода, в течение которого многие культу­ры требуют полива, и, во-вторых, частое нахождение их в условиях горного рельефа, где земледелие зачастую невозможно, а садовод­ство и виноградарство влекут за собой сильную эрозию почв.

Дата добавления: 2015-06-27 ; просмотров: 2361 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник