Почвы сухих субтропических степей

Mse-Online.Ru

Почвы зоны сухих субтропиков

Предгорная пустынно-степная зона из-за незначительного количества осадков и обилия солнечной радиации и тепла относил­ся к сухим субтропикам. Зона сухих субтропиков располагается в пустынных степях Средней Азии, в предгорьях Тянь-Шаня и Памиро-Алтая; небольшую площадь она занимает в Закавказье на Кура-Араксинской низменности.

Зональный тип почв этой зоны — сероземы. Общая площадь, занимаемая ими вместе с лугово-сероземными и луговыми почвами, составляет 32 млн. га.

Природные условия носят явно выраженные черты вертикаль­ной зональности, что связано с приуроченностью зоны к подножи­ям гор.

Климат континентальный, сухой и жаркий, с мягкой теплой замой и жарким сухим летом. Средние температуры января ко­леблются от 2 до минус 5 °С, июля — от 26 до 30 °С. Количество осадков зависит от абсолютной высоты местности: меньше всего (100—250 мм) их выпадает на предгорных равнинах, больше все­го (450—600 мм) — в горных районах распространения темных сероземов. Основное количество осадков выпадает зимой и вес­ной, летом дождей практически нет. Испаряемость большая и со­ставляет 1000—1350 мм.

Рельеф зоны неоднороден. Нижний пояс представлен покаты­ми предгорными равнинами, расчлененными речными долинами. Постепенно предгорные равнины переходят в холмистые пред­горья и низкогорья.

Почвообразующие породы в среднеазиатской части — лессы и лессовидные суглинки, часто подстилаемые галечниками. Часть сероземов Средней Азии развита на скелетно-мелкоземных поро­дах. В Кура-Араксинской низменности преобладают тяжелосугли­нистые и глинистые аллювиальные и делювиальные отложения.

Для растительности характерны ксерофитность и эфемерность, а также быстрое прохождение растениями фаз развития и укоро­ченный цикл его. В области подгорных равнин основной фон рас­тительности образуют эфемеры — пустынная осока и мятлик. По мере повышения абсолютной высоты и увеличения количества осадков возрастает участие других эфемеров. Природная расти­тельность высоких предгорий и низкогорий представлена пырейно-разнотравными эфемеровыми степями.

Почвообразовательный процесс в этой зоне в условиях резко континентального, крайне засушливого климата протекает с весь­ма активной минерализацией органического вещества под влия­нием жизнедеятельности различных организмов, особенно в теплый и влажный весенний период. Процесс образования серозе­мов, как установил А. Н. Розанов, обусловлен цикличностью перио­дов высокой и низкой биогенности почв. В теплый весенний период при обилии влаги травянистые растения развиваются наиболее бурно. Одновременно резко активизируется деятельность богатой почвенной микрофлоры, сопровождаемая гумификацией и интен­сивной минерализацией растительных остатков. Ко времени на­ступления жаркого и сухого лета, когда биологические процессы затухают, органическое вещество почти полностью минерализует­ся, что приводит к сравнительно малому накоплению гумуса. Низкое содержание гумуса в профиле сероземов обусловливает слабую серую окраску почвы, отсюда и произошло название «се­роземы».

В образовании сероземов большая роль принадлежит много­численной почвенной фауне. Разнообразные почвенные животные перерывают почву и придают ей рыхлое или ноздреватое сло­жение.

Морфологическими признаками сероземов являются слабая расчлененность почвенной толщи на горизонты, низкое содержа­ние гумуса, четко выраженная микроструктура, следы активной деятельности почвенных животных и обогащенность всего почвен­ного профиля карбонатами.

Особенностью строения сероземных почв является весьма ма­лая дифференциация почвенной толщи на горизонты. Часто даже невозможно выделить переходной горизонт, который сливается с нижележащими генетическими горизонтами.

Химический состав сероземов характеризуется равномерным распределением компонентов минеральной части по профилю и незначительным содержанием гумуса (1—2 %). Лишь в темных сероземах, образующихся в сравнительно хорошо увлажняемых предгорьях, количество его достигает 4—4,5 %. С глубиной содер­жание гумуса постепенно уменьшается. Качественный состав его неблагоприятный, так как на долю гуминовых кислот приходится всего около 20 % общего количества гумусовых веществ. Содер­жание азота в связи с малым количеством гумуса невелико и, как правило, не превышает 0,1—0,15%. Все сероземы (кроме солон­цеватых) с поверхности содержат карбонаты, количество которых с глубиной увеличивается: в средней и нижней частях профиля может достигать 10 % и более.

Емкость поглощения в верхней части профиля незначительна и составляет 8—12 мг-экв на 100 г почвы; с глубиной она постепен­но уменьшается.

В составе поглощенных катионов основное место занимают Са2+ и Mg2+; кроме них есть К+, и если не в гумусовом горизонте, то на некоторой глубине обычно имеется Na+. Реакция почвы ще­лочная по всему профилю.

Классифицируются сероземы по мощности гумусового горизон­та, содержанию гумуса и количеству карбонатов в верхней части профиля. По совокупности этих признаков выделяют светлые, типичные (обыкновенные) и темные сероземы. Светлые содержат гумуса 1—1,5%, типичные, или обыкновенные,—1,5—2,5 %, тем­ные — до 4,5%. Светлые сероземы формируются в наиболее жар­ких и сухих условиях предгорных равнин и речных долин, а ти­пичные приурочены к более повышенным элементам рельефа, вы­сота которых над уровнем моря не превышает 500—800 м. Темные сероземы — самые плодородные и развиваются при более благоприятном увлажнении, характерном для верхних частей предгорий и невысоких гор.

Сельскохозяйственное использование и пути повышения плодо­родия сероземов. Зона распространения сероземов по интенсив­ности солнечной радиации и продолжительности теплого периода не уступает субтропикам. Это способствует развитию в ней не толь­ко виноградарства, садоводства, овощеводства, но и возделыва­нию ценных технических культур (рис, хлопчатник, сахарная свек­ла и др.).

Неполивное земледелие возможно в этом районе только на темных и частично типичных сероземах. Светлые сероземы нуж­даются в орошении. Орошение ведут так, чтобы не вызвать подъем легкорастворимых солей из нижних горизонтов в верхние. Засоленные почвы промывают осенью или зимой. На орошаемых сероземах вносят высокие дозы минеральных и органических удобрений, посевы хлопчатника чередуют с посевами люцерны, ведут борьбу с эрозией почвы.

Интенсивное земледелие здесь возможно только при осуществ­лении следующих мероприятий: а) искусственное орошение сель­скохозяйственных культур; б) внесение органических и полного минерального удобрений; в) сохранение и улучшение агрофизи­ческих свойств почвы применением органических удобрений, освоением хлопколюцерновых севооборотов, правильной обработ­кой почвы, предотвращением ирригационной эрозии; г) пред­упреждение вторичного засоления почв.

В предгорной пустынно-степной зоне наряду с орошаемым земледелием определенное развитие в полосе предгорий на тем­ных сероземах получило и богарное (неполивное) земледелие. Оно базируется на использовании влаги осенне-зимне-весенних осадков, годовое количество которых может составлять 300—500 мм. Поэтому на богаре среди других агротехнических приемов важнейшее значение имеют мероприятия по накоплению и рацио­нальному использованию влаги.

Источник

Экология СПРАВОЧНИК

Информация

субтропическая степь

В субтропическом поясе выделяют следующие основные группы почв: почвы влажных лесов, сухих лесов и кустарников, сухих субтропических степей и низкотравных полусаванн, а также субтропических пустынь.[ . ]

Разновидности по Бергу: 1) климат субтропических степей с уменьшенным количеством зимних осадков: в северной Африке, по западной и восточной окраине Аравии, в Месопотамии, внутри Малой Азии, в южном Иране, по южной окраине Австралийской пустыни; 2) С. К. с прохладным летом: побережья штатов Калифорнии, Орегона и Вашингтона, среднее Чили, юг Австралии, мыс Доброй Надежды.[ . ]

Растительность сероземов определяют как субтропические степи, или низкотравные полусаванны (Л. Е. Родин). Эта растительность возникла в процессе усилившейся с плиоцена арид-ности климата в связи с поднятием горных систем Средней и Центральной Азии. В ее составе преобладают злаки, весьма характерны гигантские зонтичные (ферула). В период весеннего увлажнения бурно вегетируют эфемеры и эфемероиды — мятлики, тюльпаны, маки и др. Соответственно смене влажной и кратковременной весенней фазы сухой и длительной летней резко меняется растительность. Весной характерны яркие и пышные, но кратковременные ассоциации эфемеров, летом — устойчивые на протяжении всего жаркого периода ассоциации ксерофитов.[ . ]

Серо-коричневые почвы развиваются в зоне сухих субтропических степей. Вместе с коричневыми почвами сухих субтропических лесов и кустарников (без горных) они занимают 2,3 млн га, или 0,1 % площади почвенного покрова СССР.[ . ]

Растительный покров представлен кустарниковыми субтропическими степями чаще с зимне-весенней вегетацией, так как зима теплая, обычно бесснежная, а лето продолжительное, жаркое и сухое.[ . ]

На высоких плато различаются следующие типы климатов: климат полярных плато, климат высоких степей и полупустынь умеренного пояса, тибетский тип климата, климат высоких субтропических степей (иранский), климат тропических плато (высоких саванн).[ . ]

Генетические особенности коричневых почв связаны с условиями биологического круговорота веществ, складывающегося в сухих субтропических лесах. Из наиболее важных его сторон следует отметить высокую продуктивность лесов по сравнению с травянистой (полынно-злаковой) растительностью сухих субтропических степей, большую зольность опада дубовых и грабовых лесов, высокое содержание в золе щелочноземельных оснований и полуторных окислов, нейтрализующих кислые растворы гумусовых веществ, образующихся при -разложении лесного опада.[ . ]

Источник

Серо-коричневые почвы сухих субтропических степей, ксерофитных лесов и кустарников

В зоне сухих субтропиков СНГ на подгорных равнинах, в предгорьях и низкогорьях Закавказья и Южного Дагестана распространены серо-коричневые почвы.

Серо-коричневые почвы

Условия почвообразования

Территория распространения серо-коричневых почв характеризуется засушливым климатом с высокой теплообеспеченностью (∑t> 10 °С составляет 4000-4200 °С) и явно недостаточным атмосферным увлажнением.

Среднегодовое количество осадков составляет 250-500 мм. Максимум их приходится на прохладный осенне-зимне-весенний период, лето засушливое.

Дефицит атмосферного увлажнения (КУ 0,2-0,5) определяет не промывной водный режим и господство ксерофитной растительности — полынно-эфемерово-злаковых ассоциаций и колючих кустарников.

Почвообразующие породы представлены:

• элювиоделювием,
• пролювием и аллювием известняков,
• мергелей,
• глинистых сланцев и реже кристаллических пород.

• по гранулометрическому,
• минералогическому и химическому составам,
• общей их особенностью является карбонатность.

Генезис

Формирование почвенного профиля связано с проявлением двух основных процессов:

• гумусонакопления
• внутрипочвенного оглинивания.

Различия в абсолютных высотах отдельных территорий зоны определяют различия в атмосферном увлажнении, в составе естественной растительности и ее продуктивности.

По мере повышения абсолютной высоты местности (от подгорных равнин к предгорьям и низкогорьям) увеличивается количество осадков.

• Становится разнообразнее видовой состав растительности.
• Возрастает ее продуктивность и, как следствие, улучшаются условия гумусообразования.

Поэтому от равнин к предгорьям и низкогорьям возрастает мощность гумусового профиля серо-коричневых почв и повышается содержание гумуса. В этом же направлении возрастает и интенсивность процессов внутрипочвенного выветривания (оглинивание профиля).

В условиях климата зоны наблюдается активная минерализация растительных остатков и образующихся гумусовых веществ. Отмеченные особенности процессов гумусообразования и гумусонакопления обусловливают относительно невысокое содержание гумуса в серо-коричневых почвах и дифференциацию этого показателя.

Содержание гумуса и мощность гумусового профиля возрастают от серо-коричневых почв равнин (светлые серо-коричневые почвы) к почвам предгорий (серо-коричневые обыкновенные) и далее к почвам низкогорий (серо-коричневые темные).

Процесс почвообразования протекает на фоне смены периодов нисходящего (прохладный) и восходящего (сухой летний) движений растворов, в составе которых преобладают бикарбонаты кальция и магния.

Это в условиях засушливого климата и карбонатности пород определяет карбонатность всего профиля серо-коричневых почв.

При развитии серо-коричневых почв на засоленных породах формирование их профиля связано также с проявлением солонцового и солончакового процессов, что обычно наблюдается среди серо-коричневых светлых почв.

Строение профиля и классификация

Профиль серо-коричневых почв, развитых на рыхлых отложениях, разделяется на следующие генетические горизонты:

• А_K — гумусовый карбонатный (20-25 см), коричневато-серый, комковатый;
• В_1tK —гумусовый переходный, карбонатный, оглиненный, более светлый (20-40 см);
• B_2tK —оглиненный, серовато-коричневый, ореховато-глыбистый, обогащен карбонатами в виде мицелия и пятен;
• ВС_К — переходный к породе, карбонаты в виде конкреций и пятен;
• С_к — карбонатная порода, нередко содержит гипс и легкорастворимые соли.

В соответствии с отмеченными особенностями проявления основных процессов почвообразования (гумусонакопления и огли-нивания) тип серо-коричневых почв подразделяют на три подтипа:

• серо-коричневые темные,
• серо-коричневые обыкновенные,
• серо-коричневые светлые.

В подтипах выделяют следующие роды:

• обычные,
• солонцеватые,
• солончаковатые,
• гипсоносные,
• галечни-ковые.

Разделение на виды проводят по степени солонцеватости (слабо-, средне-, сильносолонцеватые) и глубине залегания легкорастворимых солей (см. Классификацию почв по засолению).

Состав и свойства

Серо-коричневые темные почвы, развиваясь в условиях лучшего увлажнения (400-500 мм осадков, КУ 0,4-0,5)

• характеризуются повышенной гумусностью (4-5 % на целине и 3-3,5 % на пашне)
• более мощным гумусовым профилем (50-70 см), ЕКО 30-35 мг-экв.,
• насыщены основаниями.

Средняя часть профиля обогащена илом за счет внутрипочвенного оглинивания. Как правило, в этом подтипе солонцеватые и солончаковатые виды не встречаются.

Серо-коричневые светлые почвы, формируясь в наиболее засушливых условиях (220-300 мм осадков, КУ 0,2-0,3)

• отличаются наименьшей гумусированностью (2,0-2,5% на целине и 1,5-2,0 % на пашне),
• наиболее укороченным гумусовым профилем (30-40 см), ЕКО 22-25 мг-экв.

Оглиненность профиля и обособление иллювиального карбонатного горизонта выражены не столь четко, как у подтипа темных серо-коричневых почв.

Среди этого подтипа чаще всего встречаются

• солонцеватые
• солончаковатые почвы.

Подтип серо-коричневых обыкновенных почв формируется в условиях среднего для зоны увлажнения (300-400 мм осадков, КУ 0,3-0,4)

• характеризуется переходными признаками и свойствами между темными и светлыми серо-коричневыми почвами.

Все серо-коричневые почвы имеют слабощелочную реакцию в верхней части профиля и щелочную в нижних горизонтах.

Лугово-серо-коричневые почвы

Встречаются как внутризональный тип полугидроморфных почв среди серо-коричневых. Развиваясь в условиях повышенного увлажнения за счет поверхностных или грунтовых вод, чаще всего на подгорных равнинах и речных террасах.

• Профиль подразделяется на те же горизонты, что и у серо-коричневых почв, но горизонты имеют признаки проявления процессов оглеения в виде сизых и ржавых пятен

• Характеризуются повышенной мощностью гумусового профиля и несколько более высокой гумусированностью (от 2-4 до 6-7 %).
• Физико-химические свойства близки к типу серо-коричневых почв.

В зависимости от характера и степени увлажнения подразделяются на три подтипа:

• поверхностно-луговато-серо-коричневые формируются при дополнительном поверхностном увлажнении, признаки оглеения присутствуют в верхней части профиля;
• луговато-серо-коричневые образуются в условиях дополнительного поверхностного и частично грунтового увлажнений, сизые и охристые пятна выделяются и в нижних горизонтах (BC_g и C_g),
• лугово-серо-коричневые формируются на участках с близким залеганием грунтовых вод (2-3 м). Имеют более интенсивное оглеение профиля и более темную окраску гумусового горизонта.

Подразделяются на роды:

Деление на виды проводят по содержанию гумуса (темные > 5 % на целине и 3-5 % на пашне, светлые — соответственно 3-5 и

Источник