Почвы каштановые и бурые зоны сухих, полупустынных и пустынных степей

Определение «Почвы каштановые и бурые зоны сухих, полупустынных и пустынных степей» в ЭБНБ

Зона сухих и пустынных степей расположена южнее черноземной зоны. Зональный тип почв сухих степей — каштановые, а расположенных южнее пустынных степей — бурые степные. Общая площадь каштановых и бурых почв около 107 млн га, или 4,8 % территории бСССР; 30 % этой площади приходится на их комплексы с солонцами.

Климат зоны каштановых и бурых почв резко континентальный с сухим и жарким летом и малоснежной холодной зимой. Средняя годовая температура воздуха изменяется с запада на восток от 5 — 9 до 2 — 7°С. Продолжительность периода с температурой выше 5 °С на западе зоны составляет 215 — 225 дней, на востоке — 150 — 160 дней. Безморозный период длится соответственно 180 — 190 и ПО — 120 дней. Сумма температур воздуха выше 10 °С колеблется от 3300 — 3500 °С на западе до 1600 — 2100°С на востоке. Осадков выпадает мало: на севере зоны — 350 — 400 мм, в центральной части — 320 — 350 мм и на юге — около 250 — 300 мм; в восточных районах количество осадков составляет 200 — 300 мм. Основная часть их выпадает летом, в Забайкалье — летом и осенью. Испаряемость в 3 — 5 раз превышает количество выпадающих осадков.

Рельеф зоны разнообразный, однако преобладают формы плоской и слабоволнистой равнины. Наличие многочисленных микропонижений вызывает перераспределение осадков и обусловливает формирование пестроты почвенного покрова. Грунтовые воды залегают глубоко.

Почвообразующими породами в зоне каштановых и бурых почв на западе являются преимущественно лёссы и лёссовидные суглинки, в Заволжье — лёссовидные суглинки и глины, в Прикаспийской низменности элювий шоколадных глин. На востоке почвы формируются на элювиально — делювиальных отложениях коренных пород и на карбонатных суглинках.

Растительность зоны бедна в видовом отношении и характеризуется низкорослостью и изреженностью травостоя. Она представлена типчаково — ковыльными, типчаково — полынными, пырейно — разнотравными и ковыльно — разнотравными сообществами. Проективное покрытие не превышает 50 — 70 %.

Каштановые почвы формируются в результате степного почвообразовательного процесса под изреженной полынно — ковыльно — типчаковой растительностью. Поэтому гумуса в почве содержится мало, а образующаяся структура обладает невысокой водопрочностью. В профиле каштановых почв выделяют следующие горизонты: А0 — степной войлок мощностью 2 — 3 см; А — гумусовый, каштанового цвета, структура комковатая или комковато — пылеватая, мощность до 30 см; B1 — переходный гумусовый, более светлой окраски с буроватым оттенком, структура комковато — призматическая, оканчивается на глубине 35 — 50 см; В2 — горизонт гумусовых затеков, окраска неоднородная, структура призматически — комковатая; С — материнская порода светло — палевого цвета. Горизонт максимального скопления карбонатов находится ниже гумусового слоя, мощность которого невелика и обычно не превышает 35 — 40 см. Содержание перегноя составляет 3 — 4 %> реакция слабощелочная (рН водной вытяжки 7,2 — 7,5), с глубиной она усиливается.
Агрофизические свойства каштановых почв удовлетворительные. Однако из — за низкой водопрочности почвы часто заплывают и уплотняются, что неблагоприятно отражается на их водно — воздушном режиме.
Каштановые почвы в зависимости от содержания гумуса подразделяют на три подтипа: темно — каштановые (содержание гумуса 4 — 6%), каштановые (3 — 4%) и светло — каштановые (2 — 3 %)

Бурые пустынно — степные почвы формируются под изреженной полынно — солянковой растительностью. Проективное покрытие не превышает 30 — 40 %, а иногда — 20 — 30 %. Климат зоны резко засушливый, выпадающие осадки редко промачивают почву более чем на 50 см. Засоленность материнских пород и высокая зольность опада способствуют развитию признаков солонцеватости.

Бурые почвы содержат до 1 — 2 % перегноя, мощность гумусового горизонта не превышает 10 — 15 см. Емкость поглощения — 10 — 20 мг — экв на 100 г почвы; в поглощенном состоянии находится более 5 — 7 % натрия.

Выделяют три подтипа бурых почв: бурые полупустынные типичные, кратковременно промерзающие, в них содержится 1,5 — 2 % гумуса (прикаспийские); бурые полупустынные светлые, промерзающие, 1,0 — 1,5% гумуса (казахстанские) и бурые полупустынные безгипсовые, 1,0 — 1,3% гумуса, длительно промерзающие (центральноазиатские).

Источник

Эколого-географическая характеристика почв зоны сухих и пустынных степей

Условия почвообразования каштановых почв, их общая характеристика и генезис. Систематика и классификация почв. Разделение каштановых почв на подтипы по степени гумусированности. Строение почвенного профиля. Особенности географии почв сухих степей.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М.В. ЛОМОНОСОВА

ФИЛИАЛ МГУ В Г. СЕВАСТОПОЛЕ

ФАКУЛЬТЕТ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК

ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВ ЗОНЫ СУХИХ И ПУСТЫННЫХ СТЕПЕЙ

студентка I курса

1. Условия почвообразования

2. Общая характеристика и генезис

3. Система и классификация

4. Строение почвенного профиля

5. Генетические особенности

6. Особенности географии почв сухих степей

7. Лугово-каштановые почвы

8. Сельскохозяйственное использование почв

10. Список литературы

Каштановые почвы развиваются в области суббореального субаридного (семиаридного) климата, для которого характерны теплое засушливое лето и холодная зима с незначительным снежным покровом. Температура июля 20—25°С, января от -5 до -25°С. Среднегодовая температура 2—10°С. Сумма активных температур (> 10°С) — 2200—3500°С. Ежегодное количество осадков 200— 400 мм, максимум осадков приходится на лето, они часто выпадают в виде ливней. Испаряемость превышает количество осадков, коэффициент увлажнения составляет 0,25—0,45. Часты суховеи. Климатические показатели обусловливают непромывной тип водного режима, благодаря чему перемещение веществ происходит лишь в пределах почвенного профиля. Рельеф зоны каштановых почв преимущественно равнинный или слабоволнистый, связанный с древними водноаккумулятивными низменностями. Широко распространены степные западины, в которых формируются засоленные почвы, солонцы, солоди, лугово-каштановые почвы, создавая большую комплексность почвенного покрова. Почвообразующими породами являются лёссовидные карбонатные суглинки, засоленные морские породы, элювий-делювий различных коренных пород — засоленных и незаселенных, карбонатных и бескарбонатных. Каштановые почвы формируются в зоне сухих степей, под пологом низкорослого изреженного комплексного травянистого покрова. Степень покрытия 50—70%; она уменьшается по мере того, как климат зоны становится более сухим. В пределах Прикаспия и Казахстана выделяют три подзоны сухих степей: с севера на юг сменяют друг друга типчаково-ковыльные, полынно-типчаковые, типчаково-полынные степи. На засоленных и солонцеватых каштановых почвах формируются своеобразные ассоциации из полыни, прутняка, ромашника. Поверхность почвы покрыта корочками лишайников и синезеленых и диатомовых водорослей. В сухих степях биомасса растительных сообществ составляет в среднем около 200 ц/га, при этом более 90% приходится на корни. Ежегодный прирост зеленой массы около 30 ц/га, прирост корней 110 ц/га. Ежегодно в биологический круговорот вовлекается около 600 кг/га зольных элементов и около 150 кг/га азота; возврат приблизительно равен потреблению. Среди элементов, участвующих в круговороте, преобладают N, Si, К. По численности микроорганизмов каштановые почвы мало отличаются от черноземов, но суммарная за год биологическая активность здесь слабее вследствие более длительного засушливого периода.

2. Общая характеристика и генезис

Каштановые почвы — это почвы с профилем типа А-Вса-С, формирующиеся в условиях сухих степей суббореального пояса. Гумусовый горизонт А этих почв имеет каштановую окраску, в первом метре почвенного профиля наблюдаются обильные выделения карбонатов, а во втором—(во многих случаях) гипса. Каштановые почвы на северной границе распространения по строению и свойствам близки к южным черноземам (темно-каштановые почвы), а на южной границе — к бурым полупустынным почвам (светло-каштановые почвы). Отделение их от почв соседних типов производится по совокупности биоклиматических показателей. Термин ?каштановые почвы? введен В. В. Докучаевым в 1883 г. Как особый тип каштановые почвы выделены им в классификации 1900 г. вместе с бурыми полупустынными. В исследование географии, генезиса, свойств, способов рационального использования этих почв большой вклад внесли С. С. Неуструев, А. А. Роде, Е. Н. Иванова и др. Каштановые почвы занимают на земном шаре 262,2 млн. га (Е.В.Лобова, А.В.Хабаров, 1983), располагаясь почти исключительно в северном полушарии. В Евразии они образуют полосу южнее черноземной зоны, в Северной Америке — западнее черноземной зоны на более высоких абсолютных отметках. В СССР площадь каштановых почв составляет 107 млн. га (4,8%).

Начиная с В. В. Докучаева и Н. М. Сибирцева, происхождение каштановых почв связывалось с засушливостью климата и ксерофильным характером растительности, активной минерализацией растительных остатков и гумуса, ослаблением гумусонакопления по сравнению с черноземами. Аридность обусловливает также слабую выщелоченность профиля от карбонатов, гипса и легкорастворимых солей. В. А. Ковдой была высказана точка зрения о палеогидро-морфном прошлом каштановых почв, формирующихся на пониженных равнинах сухой степи. Эта точка зрения была подтверждена для ряда регионов, в частности для каштановых почв Прикаспийской низменности (И. В. Иванов и др., 1980). Так, установлено, что на протяжении последних 9 тыс. лет светло-каштановые почвы бессточной равнины Северного Прикаспия прошли в своем развитии этапы и стадии луговости, засоления, рассоления, осолонцевания, остепнения. В формировании каштановых почв участвуют те же процессы, что и в формировании черноземов. Главнейшие из них — дерновый, а также процесс миграции и аккумуляции карбонатов. В каштановой почве дерновый процесс развит слабее, чем в черноземах. Для зоны каштановых почв характерно развитие комплексности почвенного покрова. Каштановые почвы образуют комплексы с солонцами и лугово-каштановыми почвами. Причиной высокой комплексности почвенного покрова являются микрорельеф, который обусловливает различия в водно-солевом режиме почв, а также пестрота в свойствах почвообразующих пород, деятельность землероев, пятнистость растительности на фоне сухого климата и бессточности территории. Примером исключительно высокой комплексности почвенного покрова в зоне каштановых почв может служить территория Прикаспийской низменности.

Замкнутый солонцовый комплекс близ села Джаныбек Западно-Казахстанской области (В. М. Фридланд, 1972):

1 — солонцы лугово-степные солончаковые;

2 — солонцы лугово-степные остепняющиеся;

3 — светло-каштановые луговатые солонцеватые почвы;

4 — лугово-каштановые почвы;

5 — перерытые солонцы-солончаки бутанов сусликов

3. Систематика и классификация

Каштановые почвы в соответствии с традиционной советской классификацией делятся на 3 подтипа: темно-каштановые, каштановые и светло-каштановые. Основным критерием для их разделения является степень гумусированности (табл. 27). Каждый подтип делится на несколько фациальных подтипов в соответствии с различиями в свойствах, обусловленных термическим режимом. Почвы различных фациальных подтипов различаются по мощности гумусовых горизонтов и глубине аккумуляции карбонатов кальция и гипса. Светло-каштановые почвы в отличие от темно-каштановых и каштановых обладают осветленным бесструктурно-слоеватым гумусовым горизонтом А. В типе каштановых почв выделяются роды: обычные, глубоко-вскипающие, карбонатные, карбонатные перерытые, солончаковатые, солонцеватые, глубокосолонцеватые, остаточно-солонцеватые, неполноразвитые. Разделение на виды осуществляется с учетом мощности гумусовых горизонтов (А + АВ), см:мощные ( > 5 0 ) , среднемощные (30—50), маломощные (20—30), очень маломощные ( 1 в верхних горизонтах и менее 1 в подгумусовом горизонте. Запас гумуса 120—300 т/га. Отношение C:N = 6 — 11. Почвенный поглощающий комплекс полностью насыщен катионами Са2+ и Mg2+, реакция нейтральная или слабощелочная по всему профилю. Каштановые почвы всегда имеют карбонаты непосредственно под гумусовым горизонтом, на глубине 1 —1,5м многие из них накапливают также гипс и легкорастворимые соли. Профиль не дифференцирован по илу. В составе илистой фракции в почвах, развитых на лёссовидных породах, преобладают гидрослюды, затем смешанослойные смектит-гидрослюдистые минералы, содержание каолинита низкое. Каштановые почвы обладают удовлетворительными водно-физическими свойствами, близкими к свойствам черноземов. Плотность их возрастает с глубиной от 1,2 до 1,5—1,6 г/см3, соответственно уменьшается и порозность от 50—55% в гумусовом горизонте до 40—45% ниже.

почва каштановый профиль степь

Как следует из данных химических анализов генетических горизонтов каштановых почв, состав прокаленной безгумусной и бескарбонатной массы по профилю почв существенно не меняется. Отдельные минералогические анализы показывают, что перераспределение основных минеральных компонентов по профилю темно-каштановых и каштановых почв не происходит. В ряде случаев констатируют увеличение содержания высокодисперсных минералов снизу вверх, однако это явление обычно унаследовано от почвообразующих пород и связано с изменением режима их формирования.

В светло-каштановых почвах иногда замечается небольшое накопление высокодисперсных частиц в горизонте В. Более отчетливо это выражено в бурых пустынно-степных почвах. Поэтому при химических анализах бурых почв в уплотненном горизонте В отмечается очень небольшое уменьшение содержания кремнезема и соответственно увеличение остальных компонентов.

Таким образом, если на большей, северной, части зоны сухих и пустынных степей, так же как и в черноземах, не происходит перераспределения минералов по профилю почв, то в светло-каштановых и бурых почвах намечается слабое перемещение высокодисперсных глинистых частиц из верхней части профиля в горизонт В.

В условиях ландшафтов сухих и пустынных степей в почву поступает значительно меньше органического вещества, чем в черноземах. Ежегодный опад растительности сухих степей равен около 40 ц/га, т. е. несколько меньше половины биомассы. В составе опада в значительном количестве содержатся зольные элементы, ежегодное поступление которых в почву, согласно Л. Е. Родину и Н. И. Базилевич (1965), составляет 161 кг/га. В северной части зоны в растительном опаде доминируют кремний, кальций и калий, а в южной приобретает большее значение натрий.

Содержание гумуса в почвах сухих и пустынных степей невелико—2—5%. Принято считать, что в гумусовом горизонте темно-каштановых почв гумуса содержится от 3,5 до 5%, в каштановых почвах — 3—4, в светло-каштановых — 2—3 и в бурых —около 2%. Изменение количества гумуса по профилю происходит постепенно, как в черноземах. Однако состав гумуса каштановых почв отличается от гумуса черноземов пониженньш содержанием гуминовых кислот. Уменьшение гуминовых кислот в почвах сухих и пустынных степей нарастает с севера на юг. В бурых почвах фульвокислот больше, чем гуминовых кислот. С этим обстоятельством в значительной мере связана слабо выраженная окраска гумусового горизонта светло-каштановых и бурых почв.

Непромывной режим и промачиваемость почвы на 50—100 см (в отдельные годы до 10—180 см) обусловливают обогащение почвенного профиля во- с дорастворимыми солями, в первую очередь солями натрия. Количество водорастворимых соединений, в почвах сухих и пустынных степей увеличивается с глубиной. Одновременно с увеличением содержания водорастворимых солей повышается рН водной вытяжки. Обилие солеи натрия обусловливает вхождение этого химического элемента в состав поглощенных катионов. Сорбирование катионов натрия высокодисперсными частицами способствует разрушению почвенных агрегатов и диспергированию почвенной массы, что создает возможность для перемещения высокодисперсных частиц. Содержание солей натрия в почве увеличивается с севера на юг, поэтому в бурых почвах, несмотря на то что в области их развития выпадает наименьшее для сухих и пустынных степей количество осадков, имеет место небольшое перераспределение высокодисперсных частиц с образованием уплотненного горизонта В. Вместе с тем отсутствие водопрочных агрегатов благодаря диспергирующему воздействию натрия приводит к образованию слоеватой поверхностной корочки.

Распределение рассеянных химических элементов по профилю каштановых почв напоминает таковое в черноземах. Однако в каштановых почвах менее выражена их аккумуляция в гумусовом горизонте, а иногда обнаруживается накопление этих элементов в горизонте В в связи с солонцеватостью.

6. Особенности географии почв сухих степей

Характерная особенность почвенного покрова сухих степей — чрезвычайная его пестрота. Это связано с перераспределением по формам мезо- и микрорельефа теплоты и особенно влаги, а вместе с ней и водорастворимых соединений. Изменение гидротермических условий и концентрации некоторых химических элементов по формам рельефа отражается на комплексности растительности. Недостаток влаги обусловливает очень чувствительную реакцию растительности и почвообразования даже на слабое изменение увлажнения.

По данным Д. Н. Виленского (1961), в пределах зоны сухих и пустынных степей зональные автоморфные почвы занимают лишь 70% всей территории, остальная часть приходится на солонцы и солончаки. Области, где на обзорных почвенных картах показано распространение каштановых почв, как правило, представляют собой сложный комплекс каштановых почв различной степени солонцеватости, солонцев, в различной мере засоленных лугово-каштановых почв и солончаков. Сложность освоения и использования почв сухих степей для земледелия объясняется как небольшим содержанием перегноя, так и весьма неблагоприятными физическими свойствами этих почв. При распашке поверхности слоеватая корка создает, с одной стороны, глыбистость, а с другой — пылеватость, способствуя легкой развеваемости почв. После дождей эти почвы заплывают, при высыхании уплотняются с поверхности, в результате чего они сильно иссушаются.

В земледелии используются в основном темно-каштановые почвы, которые приурочены к наиболее увлажняемым районам и обладают довольно высокой степенью плодородия. В годы с обильными осадками на этих почвах получают высокие урожаи; в годы с недостаточным увлажнением посевы гибнут от засухи. Однако почвы этой зоны содержат в общем достаточное количество основных элементов питания для растений и поэтому при надлежащей афотехнике и необходимой мелиорации могут давать устойчивые урожаи. Так как основной причиной неурожаев является недостаток воды, то особую остроту приобретает проблема орошения.

В медико-геофафическом отношении каштановые и особенно бурые почвы местами перефужены легкорастворимыми соединениями и обладают повышенным содержанием некоторых рассеянных химических элементов, в первую очередь фтора. Это может иметь отрицательные последствия для человека.

Отсутствие заметного перераспределения соединений по профилю почв сухих степей благоприятствует поверхностно-геохимическим методам поисков рудных месторождений, поэтому на площади распространения каштановых и бурых почв Казахстана широкий размах получили металлометрические работы.

7. Лугово-каштановые почвы

Лугово-каштановые почвы — это полугидроморфные почвы с профилем A-AB-Bca-Bcs-Cg, формирующиеся в зоне каштановых почв на таких геоморфологических элементах, которые обусловливают избыточное по сравнению с каштановыми почвами увлажнение. Их площадь в зоне каштановых почв Евразии составляет 6,6 млн. га (Н. Н. Розов, 1967). Лугово-каштановые почвы образуются в такой же климатической обстановке и на таких же материнских породах, что и каштановые почвы. В отличие от последних они формируются в относительно пониженных точках макро-, мезо- и микрорельефа на надпойменных речных террасах, в межсопочных долинах, на подгорных шлейфах, в больших западинах, ложбинах, степных блюдцах и т. п. Избыточное увлажнение определяется притоком вод с поверхностным стоком, большей мощностью снежного покрова, повышенным уровнем почвенно-грунтовых вод. Растительный покров в понижениях более сомкнутый и высокорослый, чем на окружающих зональных почвах; преобладают высокорослые злаки, мезофильное разнотравье, кустарники —караган, спиреи. Лугово-каштановые почвы отличаются от каштановых большей прокрашенностью и мощностью гумусового горизонта. В горизонте АВ очень хорошо выражена потечность гумуса, уплотнение его за счет вмывания гумусно-минеральных компонентов под влиянием нисходящих токов воды в период обильного увлажнения с поверхности. Лугово-каштановые почвы близки к каштановым по всему комплексу свойств. Они отличаются друг от друга лишь по содержанию гумуса, которое повышено в полугидроморфных почвах. В верхнем горизонте количество гумуса в подзоне темно-каштановых и каштановых почв достигает 4—6%, в подзоне светло-каштановых — 4% (при тяжелом гранулометрическом составе). Если увлажнение только поверхностное, лугово-каштановые почвы характеризуются более низкой глубиной вскипания и пониженным залеганием гипсового и солевого горизонтов. Обладая слабо выраженными различиями в свойствах, луговокаштановые и каштановые почвы существенно отличаются друг от друга по режиму увлажнения. Водный режим лугово-каштановых почв пульсирующий, с чередованием кратковременных периодов обильного увлажнения, которое обусловливает нисходящее движение воды до глубины 2 м и более, и периодов иссушения верхней части профиля и подъема капиллярно-подвешенной воды или даже пленочно-капиллярной воды почвенно-грунтовых вод. Лугово-каштановые почвы подразделяются на 2 подтипа в соответствии с характером режима увлажнения. Разделение лугово-каштановых почв на виды производится по содержанию гумуса (в % ) : темные (>4) и светлые (

© 2000 — 2021, ООО «Олбест» Все права защищены

Источник