Горные породы как фактор почвообразования
Горные породы служат материальной основой почвы.
Из них формируется ее минеральная матрица. Это определяет высокую чувствительность почв к любым различиям состава и свойств почвообразующих пород. С почвообразующими породами связаны Управление и интенсивность почвообразовательного процесса, скорость воспроизводства плодородия почв, пестрота почвенного покрова (мозаичность и контрастность).
К основным характеристикам горных пород, влияющим на про-весы почвообразования, относятся гранулометрический, минералогическим и химическим составы, сложение и устойчивость к выветриванию.
Четвертичные осадочные породы являются главными почвообразующими породами. По происхождению, составу и свойствам это ледниковые (моренные), водно-ледниковые (флювиогляциальные), озерно-ледниковые, покровные отложения, лёсс и лёссовидные суглинки, аллювиальные, элювиальные, пролювииальные, эоловые, озерные, морские, болотные органогенные отложения.
Ледниковые (моренные) отложения
Эти отложения широко распространены на севере Русской равнины, где они сформировались в ледниковый период в процессе механического разрушения породы при перемещении ледниковых масс.
Такие почвообразующие породы представлены различными моренами, состоящими из рыхлого обломочного материала, захваченного ледником на пути его движения, перенесенного им на значительные расстояния и отложенного в период деградации ледника. Для морен характерна несортированность (перемешанность) материала горных породу разного состава и разных размеров. В моренах присутствуют разнообразные по форме и величине галька и камни различной степей ни окатанности, а также валуны. Выделяются морены разного сложения и гранулометрического состава: глинистые, супесчаные, песчаные, суглинистые и хрящевато-каменистые.
Отличительный признак морен — непременное присутствие грубообломочного материала и обычно низкое содержание фракций: крупной пыли (0,05—0,01 мм). Суглинистые и глинистые мореные имеют высокую плотность (более 1,6 г/см 3 ). Встречаются силикатные и карбонатные морены. По происхождению различают основные, абляционные и конечные морены.
Основная морена образуется из рыхлого материала, который был, заключен между телом ледника и его ложем, и представляет собой сплошной плащеобразный покров на обширных пространствах. Основные морены приурочены к следующим формам рельефа: моренным равнинам, друмлинам и холмисто-моренным ландшафтам.
Абляционная морена является продуктом седиментации (отложения в водной среде) материала, заключенного в верхней ледниковой толще.
Абляционная морена обеднена тонкими частицами и характеризуется грубым гранулометрическим составом, большим количеством щебнистого и валунного материала. Она местами покрывает основную морену.
Конечная морена образуется там, где прекращается движение ледника и начинается его отступание в результате таяния. Конечные морены состоят из несортированного грубого завалуненного материала, отложившегося у хвостовой границы ледника.
Минералогический состав морен зависит от состава пород, закаченных ледником, их положения в теле ледника и механизма преобразования в процессе его движения, условий отложения и дальнейшего преобразования материала.
Морены представлены в основном песчано-алевритовой фракцией, в состав которой входят кварц (до 80%), полевой шпат (15—20 %), слюда (3—4 %). На долю других минералов приходится около 1 %. Максимальное количество кварца содержится во фракции 0,25—1,0 мм. Полевые шпаты сосредоточены преимущественно во фракции 0,05—0,01 мм.
Водно-ледниковые (флювиогляциальные) отложения
Это осадки, образовавшиеся в результате седиментации (отложения в водной среде) находящегося в теле ледника материала под воздействием талых ледниковых вод в регрессивную фазу оледенения.
Они характеризуются лучшей сортированностью, чем морены, и слоистостью. Встречаются галечниковые, песчано-галечниковые, песчаные наносы. С ними связаны характерные формы рельефа: озы, зандры и реже — камы, конусы выноса. Минералогический состав флювиогляциальных отложений определяется составом морен, за счет размыва которых они образовались.
Озы представляют собой узкие вытянутые гряды песчаного состава длиной от сотен метров до сотен километров.
Зандры образованы во внеледниковой области на выровненных пространствах. Гранулометрический состав зандровых отложений варьирует от песчано-гравийного до (реже) суглинистого.
Озерно-ледниковые отложения
Эти отложения занимают обширные площади в области последнего Валдайского оледенения.
В районах их распространения широко встречаются покровные суглинки и озерно-ледниковые ленточные глины. Озерно-ледниковые отложения представляют собой механические осадки стоячих или медленно текущих вод, заполнявших понижения древнего рельефа. Они возникли на поверхности ледника в понижениях рельефа и во внеледниковой области. Отложения, образовавшиеся на поверхности ледника, слагают звонцы и некоторые камы.
Звонцы представляют собой холмы обычно округлой формы. Они образовались во внутриледниковых озерах с ледяными берегами. Звонцы сложены пластичными безвалунными глинами шоколадного цвета.
Камы образуют мелкохолмистый рельеф. Для камовых отложений характерна горизонтальная слоистость хорошо сортированных тонко — и мелкозернистых песков.
Среди озерно-ледниковых отложений внеледниковых зон преобладают ленточные глины. Они образованы из тонких слоев отложившихся в зимнее и летнее время глинистых осадков. В зимних слоях глинистые частицы составляют от 40 до 90 %, в летних — менее 5 %.
Глины — тонкодисперсные отложения в стоячих водах. Они обладают высокой поглощающей способностью, большой влагоемкостью, слабой водоотдачей и водопроницаемостью.
Покровные суглинки
Эти отложения принадлежат к типу лёссовидных пород. Они формировались в период спокойного таяния ледника на относительно ровных водораздельных территориях и образуют плащеобразный чехол на моренах и других типах наносов, толщина которого может достигать нескольких метров, но чаще всего колеблется в пределах 1—3 м. Покровные суглинки характеризуются низким содержанием частиц размером 0,25—1,00 мм, валунов и камней, однородностью и высокой сортированностью с преобладанием (30—55%) крупнопылеватой фракции (0,01 — 0,05 мм). Покровные суглинки широко распространены на севере и в средней части Русской равнины. В минералогическом составе покровных суглинков доля кварца составляет 35—40%, полевых шпатов — 10—15 %, тяжелых минералов — 2—5 %.
Лёсс и лёссовидные суглинки
Занимают обширные территории в лесостепи и степи.
Это наиболее ценные в агрономическом понимании почвообразующие породы. Лёсс характеризуется светлой опалевой окраской, рыхлостью, карбонатностью, пылевато-суглинистым мехсоставом, высокой емкостью поглощения. Лёссы обладают высокой порозностью (44—48%). Глинистые минералы в них представлены в основном каолинитом и монтмориллонитом, первичные минералы — кварцем (50—70%), полевыми шпатами (10—20%). Содержание карбонатов кальция высокое и может достигать 20 %. В почвенной толще они встречаются в виде прожилок, конкреций, журавчиков. Характерное свойство лёсса — просадочность, т. е. способность уплотняться при увлажнении и под действием нагрузок. В результате этого образуются многочисленные своеобразные понижения. Лёссовидные суглинки отличаются от лёсса отсутствием или меньшим содержанием карбонатов, наличием слоистости и меньшей пористостью.
Аллювиальные отложения
Аллювий — это отложения постоянных водоемов и водных потоков. Они характеризуются слоистостью, заметной или хорошей окатанностью минеральных зерен, включениями органических остатков.
Различают пойменный, прирусловой, русловой и старичный аллювий, а также древние и современные аллювиальные отложения. Аллювий может быть различного минералогического и гранулометрического составов. Наиболее тонкие — старичный и пойменный аллювии; крупный, песчано-галечный — русловой. Аллювий служит материнской породой для пойменных почв.
Элювиальные отложения
Элювий — это продукты выветривания горных пород, оставшиеся на месте своего образования. Элювиальные породы весьма разнообразны по составу и мощности. Их минералогический и химический составы, характер залегания тесно связаны с исходной горной породой (элювий гранита, элювий мела, элювий глинистых сланцев). Характерны несортированность и неокатанность материала, крупнозернистость и щебенчатость. Элювий формируется в горных областях и на плато.
Делювиальные отложения
Делювий — продукты выветривания горных пород, переотложенные дождевыми и талыми водами. Они покрывают нижние трети склонов, днища балок, периферические части делювиальных шлейфов.
Характеризуются относительно хорошей сортированностью и тонкозернистостью осадков.
Пролювиальные отложения
Пролювий — продукты выветривания горных пород, переотложенные бурными временными водотоками. Это несортированные или плохо сортированные осадочные породы конусов выноса, включающие грубый обломочный (хрящевато-щебенчатый) материал. Пролювий формируется у подножия гор в устьях ущелий.
Процессы формирования элювиальных, делювиальных, пролювиальных и аллювиальных отложений часто протекают совместно. В результате этого образуются генетически неоднородные почвообразующие породы: элювиально-делювиальные, делювиально-аллювиальные и др.
Эоловые отложения
Эти отложения формируются в периоды переноса и аккумуляции минерального материала воздушными потоками.
Для типичных эоловых отложений характерны эолово-аккумулятивные формы рельефа — барханы, бугристые пески, аюны.
Морские и озерные отложения
Морские отложения — это донные отложения, ставшие почвообразующими породами после отступания береговой линии морей.
Они часто содержат водорастворимые соли, биогенные известняки, мел. На таких породах формируются специфические почвы.
Озерные отложения представляют собой смесь обломочного, органогенного и химического материала. Обломочный материал приносится в озера реками и ручьями. Широко распространены; песчано-глинистые осадки. Органогенные осадки представлены карбонатными и кремнистыми отложениями и сапропелями. Химические осадки в виде различных солей откладываются главным образом в бессточных озерах. Озерные отложения становятся почвообразующими породами после высыхания или мелиорации озер.
Болотные отложения
Органогенные образования, представленные олиготрофными или мезотрофными торфами. Особенность этого типа почвообразующих пород заключается в том, что они являются целиком продуктом почвообразования, т. е. прежде они были торфяными почвами. По мере развития болот возрастает мощность торфа и постепенно нижние части почвенного профиля; уходят из сферы почвообразования, превращаясь в породу. Болотные отложения и болота занимают огромные водораздельные пространства Западно-Сибирской низменности, на Севере и Северо-Западе Русской равнины.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Классификация почвообразующих пород
Почва формируется на продуктах выветривания горных пород. Минеральный субстрат, на котором развивается почва, называется почвообразующей или материнской породой. Без почвообразующих пород возникновение почвы невозможно представить. По своему происхождению все горные породы, из которых слагается литосфера, подразделяются на магматические, метаморфические и осадочные породы.
Магматические породы образовались из силикатных расплавов (магма), застывших в глубине земной коры или на поверхности Земли. По условиям образования различают глубинные (интрузивные), излившиеся (эффузивные) магматические породы.
Магматические породы занимают 95 % объема земной коры, 25 % площади континентов.
Изверженные породы являются первоначальным источником всех осадочных пород, образовавшихся в процессе выветривания. К осадочным породам относятся породы, образовавшиеся на поверхности суши или на дне водоемов за счет продуктов разрушения ранее существовавших пород и остатков организмов.
На платформах мощность осадочных пород колеблется от 0 до 3 км. Занимая большую часть площади суши (75 %), осадочные породы составляют лишь 5 % от объема земной коры. Все осадочные горные породы делятся по происхождению на обломочные, химические и биогенные. По возрасту осадочные породы делятся на древние и молодые.
Древние осадочные породы образовались в дочетвертичный период, они со временем утратили рыхлость, пористость и являются преимущественно плотными породами.
Молодые осадочные породы сформировались в четвертичный период в результате выветривания коренных горных пород, их образование продолжается и сейчас. Молодые осадочные породы обладают благоприятными физическими свойствами. Они являются рыхлыми осадочными породами. Рыхлые осадочные породы служат главными почвообразующими породами. На этих породах практически развиты все типы почв.
Метаморфические породы – вторичные массивнокристаллические породы, образовавшиеся из магматических или осадочных пород в недрах Земли под действием высоких температур и давления. Их значение в почвообразовании невелико.
Итак, основными почвообразующими породами являются рыхлые осадочные породы.
В зависимости от генезиса, условий формирования: четвертичные осадочные породы характеризуются различным составом, строением, сложением и свойствами, что существенно отражается на почвообразовании и плодородии формирующихся почв. Ниже дано описание основных генетических групп почвообразующих пород.
- Ледниковые, или моренные, отложения– продукты выветривания различных пород,. перемещенные и отложенные ледником. Моренные отложения представлены, главным образом, основными (донными) и конечными моренами. Эти породы широко распространены в северной части страны, в Западной Сибири. Обычно залегают на возвышенных водораздельных пространствах. Для морен характерны: несортированность, неоднородный гранулометрический состав, наличие валунов, опесчаненность, красно-бурая, реже желто-бурая и другая окраска. Окраска зависит от характера коренных пород подледникового ложа, условий выветривания и почвообразования. При оглеении цвет морены приобретает серо-сизый оттенок. По гранулометрическому составу морены разнообразны, однако наиболее широко представлены валунными песчанистыми суглинками. По химическому составу различают бескарбонатные и карбонатные морены. Карбонатная морена встречается локально, преимущественно в северо-западных областях Нечерноземья (Ленинградская, Новгородская, Вологодская, Псковская). По составу и свойствам она более благоприятна для произрастания растений. На этой породе развиты слабо- и среднеподзолистые виды почв, а также плодородные дерново-карбонатные почвы. Бескарбонатные моренные отложения способствуют проявлению подзолистого процесса, на них. формируются средне- и сильноподзолистые почвы. При сильной завалуненности пород свойства почв значительно ухудшаются.
- Водно-ледниковые отложения формируются водными потоками при таянии льда. При спокойных разливах ледниковых вод образуются покровные суглинки и лессовидные суглинки. Водно-ледниковые отложения характеризуются сортированностью, слоистостью, не содержат валунов, бескарбонатные, преимущественно песчаные и песчано-галечниковые. Эти породы распространены в таежно-лесной зоне. Почвы, сформированные на водноледниковых отложениях, отличаются низким плодородием. Они бедны гумусом, питательными веществами, обладают малой влагоемкостью. Нередко верхняя толща водно-ледниковых наносов (до 50–60 см) подстилается суглинками и глинами, что приводит к застаиванию воды на контактах пород и возникновению контактного оглеения. В замкнутых понижениях, когда водно-ледниковые отложения подстилаются глинами, возникает заболачивание и развиваются болотноподзолистые почвы.
- Озерные отложения заполняют понижения древнего рельефа, отличаются глинистостью и слоистостью. Таковы, например, ленточные глины, образовавшиеся в приледниковых озерах (озерноледниковые отложения) и широко распространенные в северозападной части страны. В озерных отложениях часто наблюдаются органические прослойки, могут накапливаться углекислый кальций (Полесье, Западная Сибирь), а в сухих областях – гипс и легкорастворимые соли. Накопление легкорастворимых солей превращает озерные отложения в засоленные. Пересыхая, соленые озера образуют солончаки.
- Элювиальные породы, или элювий, – продукты выветривания коренных пород, оставшиеся на месте образования. Элювий формируется в горных областях и на равнинных плато. В зависимости от свойств исходной породы, климатических условий и рельефа элювий отличается большим разнообразием по составу и мощности. Для элювия характерны тесная связь с исходной породой, постепенный переход от рыхлого мелкоземистого материала к плотной породе. Значение элювиальных пород в почвообразовании определяется их свойствами. На элювии карбонатных пород в Нечерноземной зоне формируются плодородные дерновые почвы. На маломощном элювии почвы отличаются щебеночным составом.
- Делювиальными породами, или делювием, называются наносы, отложенные на склонах дождевыми и талыми водами. Делювий откладывается в виде пологого шлейфа. В вершине шлейфа часто накапливается грубый материал, иногда обломочный, а в конце шлейфа — пылеватый, глинистый. Плоскостной склоновый сток формирует делювиальные наносы с наибольшей мощностью у основания склона, где движение воды замедляется и материал оседает. Для делювия характерны относительная сортированность и хорошо выраженная слоистость. Встречаются несортированные и неслоистые наносы. По составу делювий разнообразен. Делювиальные породы широко распространены в предгорных областях и служат материнскими породами для различных почв.
- Пролювий формируется в горных странах, у подножия гор в результате деятельности временных водных и селевых потоков значительной силы. Пролювий характеризуется плохой сортированностью, включением крупнообломочного материала. Делювий и пролювий часто сочетаются, образуя делювиальнопролювиальные отложения.
- Покровные суглинки распространены в зоне ледниковых отложений и рассматриваются как отложения мелководных приледниковых разливов талых вод. Широко представлены в центральных областях Нечерноземной зоны РФ. Для них характерно покровное залегание на морене, откуда и произошло их название. Покровные суглинки в отличие от моренных суглинков характеризуются желто-бурой окраской, хорошо выраженной сортированностъю, большим содержанием пылеватых фракций, не содержат валунов. По гранулометрическому составу – чаще тяжелые и средние пылеватые суглинки, однородного строения с преобладанием фракций крупной пыли (0,05–0,01 мм) и ила ( Просмотров: 221
Источник