Природная зона почв гор

Почвы горных областей

Почвы горных областей занимают обширные территории России. Они находятся в Восточной Сибири, на Кавказе, Алтае, Дальнем Востоке.

Формирование почв в горных районах связано с проявлением вертикальной зональности. Закон вертикальной зональности был установлен В. В. Докучаевым.

Вертикальная зональность

Под вертикальной зональностью следует понимать смену почв в зависимости от высоты местности, что связано с изменением климата и растительности.

Подобно тому как на равнине в широтном направлении происходит смена почвенных зон, в горных районах с изменением высоты местности почвенные зоны располагаются в виде поясов.

Вертикальные почвенные зоны не являются простым повторением широтных почвенных зон. Они сильно укорочены, сжаты, а отдельные из них нередко выпадают.

Это явление получило название интерференции зон. Всем горным почвам присуща укорочен-ность профиля и его генетических горизонтов. Отличительным признаком горных почв является их скелетность — каменистость или щебнистость.

Иногда с высотой местности последовательная смена почв нарушается. Явление обратного, или «неправильного», залегания почв получило название инверсии почвенных зон.

Случается, одна почвенная зона внедряется в другую, что обусловлено или экспозицией склона, или проникновением почвенных зон по долинам горных рек. Такое смещение одной зоны в другую называется миграцией почвенных зон.

Условия почвообразования

Условия почвообразования в горных областях отличаются большим многообразием. Высотная поясность характеризуется прежде всего закономерной сменой климата.

С увеличением высоты происходит уменьшение средней температуры воздуха в среднем на 0,5 ˚С на каждые 100 м.

С увеличением высоты возрастают количество выпадающих атмосферных осадков, суммарная солнечная радиация, повышается относительная влажность воздуха.

В горном климате отмечаются более резкие контрасты в суточном и сезонном циклах, чем у соответствующих почв равнин.

Рельеф

Рельеф горных районов сложный. Он связан с геологической историей горных систем и особенностями слагающих их пород. Общими чертами горного рельефа являются чрезвычайно сильная его расчлененность и разнообразие форм.

Господствующими видами поверхности в горах являются склоны различной формы, крутизны и экспозиции.

Рельеф обусловливает сильное развитие процессов склоновой денудации, формирование интенсивного бокового внутрипочвен-ного и подпочвенного геохимических оттоков.

Процессы денудации постоянно удаляют верхние слои продуктов выветривания и почвообразования, определяют малую мощность почвенного профиля.

Таким образом, горные почвы, с одной стороны, постоянно обогащаются продуктами выветривания и почвообразования, с другой — постоянно обедняются ими в результате интенсивного геохимического оттока (Богатырев, Васильевская, Владыченский и др., 1988).

Почвообразующими породами служат разнообразные продукты выветривания в основном элювиального, реже аккумулятивного типа. Широко распространены продукты выветривания меловых, третичных (известняки, песчаники, сланцы) осадочных отложений, а также пород магматического происхождения.

В соответствии с высотной поясностью в горных системах происходит распределение растительности.

Наиболее общей закономерностью является смена с высотой лесных поясов на пояса травянистых, чаще луговых, растительных сообществ, субальпийских, альпийских лугов.

И еще выше — изреженной растительностью субнивального пояса, выше которого расположен нивальный пояс — пояс господства скал, осыпей, ледников и снежников.

Протяженность по высоте лесных поясов уменьшается по мере увеличения сухости и континентальное™ климата.

Природные условия

Многообразие природных условий почвообразования приводит к формированию различных горных почв. Характер высотной поясности, число вертикальных почвенных структур определяются положением горной страны в системе широтной зональности.

В почвенном покрове горных стран встречаются как почвы, характерные только для гор, отсутствующие на равнинах, так и почвы, имеющие аналоги на равнинных территориях.

К. первым относятся горно-луговые, горно-луговые черноземовид-ные и горные лугово-степные. Все остальные горные почвы относятся в основном к типам, соответствующим равнинным аналогам.

Особенности типов горных почв

Горно-тундровые почвы являются самым верхним звеном в системе высотной поясности почвенного покрова.

Господство низких температур, короткий безморозный и вегетационный периоды, долго сохраняющийся снежный покров обусловливают плохо развивающийся бедный растительный покров с преобладанием в нем мхов и лишайников с редко встречающимися мелкими кустарниками.

Климатические условия и характер растительности способствуют низкой биологической активности, накоплению слаборазло-жившегося органического вещества.

Под влиянием таких условий профиль горно-тундровых почв не превышает 50-60 см, их реакция кислая, насыщенность основаниями слабая (около 13 % в слое 0-10 см). Гумус грубый, с преобладанием фульвокислот.

Горно-луговые почвы занимают вершины и верхние части склонов хребтов и гор всех экспозиций, формируются на выщелоченных продуктах выветривания плотных пород. Профиль почв отличается слабой дифференцированностью и имеет следующее строение:

Ад—А—АС—С, где А_д — прочно скрепленная корнями травянистой растительности дернина мощностью до 10 см. Под дерниной располагается гумусовый горизонт А мощностью 10-20 см, темно-бурого цвета, часто с каменистыми включениями.

Переходный горизонт АС мощностью 15-25 см, он светлее; это гумусовый горизонт с буроватым оттенком; количество каменистых включений больше, чем в горизонте А.

Горизонт С — почвооб-разующая порода — элювий или делювий коренных пород. На 80 % он сложен из каменистых отдельностей различного размера. Мощность горизонта С колеблется от 20 до 30 см и глубже переходит в коренную породу.

Горно-луговые почвы формируются под влиянием дернового процесса почвообразования, интенсивность проявления которого определяется характером растительности и почвообразующей породы.

На карбонатных породах дерновый процесс выражен сильнее, почвы формируются более мощные и гумусированные. Содержание гумуса в пределах 8-20 %. Гумус «грубый», в нем преобладают фульвокислоты.

Почвы имеют кислую реакцию, которая обусловлена в основном алюминием. ЕКО невысокая, почва слабо насыщена основаниями.

Горные лугово-степные почвы в отличие от горно-луговых развиваются в более засушливом лугово-степном поясе гор. Они формируются на менее выщелоченных почвообразующих породах в условиях периодически промывного водного режима.

Из большого многообразия горно-лугово-степных почв наибольшего внимания заслуживают горно-лугово-степные чернозе-мовидные почвы. Эти почвы развиваются под субальпийской ос-тепненной растительностью преимущественно на продуктах выветривания карбонатных пород.

Для них характерно формирование более мощной дернины и более развитого гумусового горизонта с порошистой структурой.

Содержание гумуса достигает 20 %, состав его гуматно-фуль-ватный, емкость поглощения 40-50 мг-экв. на 100 г почвы. Горно-лугово-степные почвы, так же как и горно-луговые, подразделяются по мощности гумусовых горизонтов, степени оторфованности, выщелоченности и скелетности.

Почвы отдельных горных областей

Кавказские горы

Наиболее полно вертикальные пояса представлены на северном склоне Кавказа. Здесь по мере подъема к вершинам гор представлены вертикальные почвенные пояса — аналоги почти всех зон, встречающихся в равнинной части России.

Со стороны Каспийского моря от подножий до вершины происходит следующая смена почвенных поясов:

пустынно-степной пояс с сероземами,
горно-степной пояс с горными каштановыми и черноземами,
горно-лесной пояс с серыми,
бурыми лесными и горно-лесными подзолистыми почвами,
пояс субальпийских (на высоте 1800-2800 м) и пояс альпийских лугов (на высоте 2800- 3500 м) с горно-луговыми почвами,
пояс вечных снегов и ледников (выше 3500 м).

В причерноморском поясе вертикальная зональность начинается с красноземов и желтоземно-подзолистых почв, развивающихся под субтропической растительностью. С высотой местности красноземы сменяются бурыми лесными почвами.

Уральские горы

В связи с небольшой высотой Уральских гор вертикальная поясность выражена не всегда четко. Северная часть Урала расположена в тундровой зоне с преобладанием горно-тундровых почв.

На склонах гор под лесной растительностью развиваются горные глеево-подзолистые почвы. Значительная часть безлесной области занята горно-луговыми почвами альпийских лугов.

Под хвойными лесами Среднего Урала формируются горные подзолистые и своеобразные неоподзоленные лесные кислые почвы. В южной части Урала вертикальная поясность приобретает более четкий характер.

Самые высокие точки (1000-1200 м) здесь покрыты альпийскими и субальпийскими лугами с горно-торфянистыми и горно-луговыми почвами.

В лесостепном поясе под широколиственными лесами распространены горные серые лесные почвы, а также горные оподзоленные и выщелоченные черноземы, отличающиеся высокой гумусированностью.

Горные области Сибири и Дальнего Востока

На этой обширной территории выделяют несколько горных областей. В северо-восточной части Сибири наиболее крупными горными областями являются хребты Верхоянский, Колымский, Черский, Анадырский.

Это невысокие горы — 2000-2500 м. В основном они покрыты лесами с преобладанием лиственницы и сибирской ели. Под их покровом формируются горно-мерзлотно-таежные и горные подзолистые почвы. Выше формируются горнотундровые торфянистые и горно-торфянисто-глеевые почвы.

Более полная вертикальная поясность выражена в горных областях Алтая и Саян.

Горный Алтай выделяется как составная часть обширной Ал-тайско-Саянской горной почвенной провинции, лежащей в центральной лесостепной и степной областях суббореального пояса.

По типу структуры вертикальной поясности в провинции Горного Алтая выделяют три подпровинции:

Северная,
Центральная,
Юго-Восточная (табл. 57).

57. Структура вертикальной поясности почвенного покрова Горного Алтая по лодпровинциям (Ковалев, 1967)

Источник

Природные зоны и почвы: их взаимосвязь и характеристика

Каждая природная зона определяется с помощью нескольких признаков: тип растительности, животный мир, климатические условия и т.д. Вид и состав почвы также напрямую зависит от перечисленных факторов. Помимо этого, на плодородность земли влияет влажность, испаряемость, особенности рельефа.

Почва дает жизнь растениям, которые являются началом пищевых цепочек экосистем. Поэтому тот или иной тип природного комплекса и климата играет решающую роль в формировании почвенного покрова.

Связь почвы и природных зон

В данной таблице предлагается рассмотреть соответствие типов экосистемы и основных классов грунта.

Наименование зоны

Тип почвы

Содержание гумуса

Свойства почвы

Условия почвообразования

Отсутствие тепла и растительности

Маломощные, глеевый слой

Вечная мерзлота, мало тепла, переувлажнение

Тайга Европейской части

Опавшая хвоя сильно окисляет грунт, вечная мерзлота

Тайга Восточной Сибири

Больше, чем в подзолистых

Промыв весной, больше растительных остатков

Мягкий климат, опавшие листья деревьев богаты зольными элементами

Степи и лесостепи

Много растительных остатков, теплый климат

Сухой климат, разреженный растительный покров

Из-за редких дождей соли почти не вымываются

Недостаток влаги и бедность органическими веществами

Жестколистные вечнозеленые леса и кустарники

Содержание гумуса 4-5%, хорошая плодородность

Высокая плодородность при достаточном увлажнении

Вегетационный период длится круглый год

Красно-желтые ферралитные и красно-бурые

Доля гумуса составляет 3-10%

Хорошее промывание почвенного покрова, большое содержание гидроокиси железа

Высокая влажность, круглогодичные высокие температуры, огромная растительная биомасса

Разнообразие окружающих ландшафтов и климата по-разному влияет на плодородность земли. Так, одни почвы могут давать жизнь огромному количеству сельскохозяйственных культур, другие же являются практически бесплодными.

Типы почв

Грунт, как и растительность, формируется в определенных климатических условиях. Поэтому тундра поросла мхами и невысокими кустарниками, а, например, тропический лес отличается буйной и пышной растительностью. Все типы почв располагаются в соответствии с географической зональностью.

Тундровая

Зона тундры, занимающая около 3%, расположилась в условиях субарктического климатического пояса. Экосистемой занято все побережье Северного Ледовитого океана и острова к северу от Антарктиды. Земля в тундре формируется под влиянием сильнейших морозов, избыточного увлажнения и скромного растительного покрова.

В зависимости от рельефа и дренированности различают следующие типы тундровых почв:

кислые бурые — получают достаточное количество влаги и кислорода, располагаются в горной тундре или на возвышенностях;
тундрово-глеевые — находятся, напротив, в низменностях, формируются в условиях застаивания вод, плохого дренажа и недостатка кислорода;
торфяно-глеевые — расположены в южной тундре и лесотундре, где климат теплее и мягче, чем в типичной тундре;
тундрово-болотные — залегают в углублениях рельефа, могут образовывать тундровые солончаки;
дерновые кислые — находятся в поймах рек, на них произрастают травы и злаки, в результате чего эти почвы сравнительно богаты питательными элементами;
полигональные торфяники — распространены в некоторых районах тундры, образовались во времена голоцена, когда в этих местах находилась лесная зона.

На всей территории тундры пролегает слой многолетней мерзлоты. Находится она близко к поверхности, вследствие чего земля сильно увлажнена и заболочена. Сильное охлаждение грунта отрицательно сказывается на процессах почвообразования и развития растительности.

Подзолистая

Южнее тундры расположилась огромная экосистема — тайга. Подзолистый тип почвы характерен именно для этих северных хвойных лесов. Его отличительной чертой является повышенная влажность и большая степень окисления из-за опавших хвойных иголок.

Поскольку таежная зона имеет большую протяженность с севера на юг, то подзолистый тип подразделяется на несколько видов в зависимости от климатических условий:

глеево-подзолистые — распространены в северной тайге, на них произрастают кустарники, карликовые деревья, северные хвойные породы;
собственно подзолистые — характерны для типичной тайги, где на покрове из мха и лишайника растут ели, кедры, пихты, сосны и т.д.;
дерново-подзолистые — южнотаежная зона, где к хвойным породам начинают примешиваться лиственные деревья.

Помимо распределения по подзонам, подзолистые почвы разделяют по мощности слоя, структуре и характеру почвообразования.

Серая лесная

Этот тип грунта пролегает под поверхностью широколиственных лесов. Имеет в своем составе значительную долю гумуса, который придает почве оттенок от светло- до темно-серого.

В зависимости от содержания органических веществ и плодородности лесные почвы подразделяются:

светло-серые — содержание гумуса незначительно (до 5%), по своим характеристикам близки к дерново-подзолистым почвам южной тайги;
серые — доля гумуса здесь может составлять до 8%, также присутствуют гумусовые кислоты;
темно-серые — количество органического вещества достигает 10%, это наиболее плодородный и слабокислый тип лесной почвы.

Такое количество органических веществ образуется благодаря относительно сухому климату, а также процессам гниения опавшей листвы и травянистого покрова.

Чернозем

Черноземные почвы образуются в степных и лесостепных районах с теплым сухим климатом и богатой лугово-травянистой растительностью. Это самый богатый органическими и минеральными веществами тип почвенного покрова. Чернозем богат магнием, железом и кальцием, а содержание гумуса достигает 15%, толщина слоя которого составляет 1-1,5 м.

По составу чернозем делится на подтипы:

оподзоленные — окрашены в серый или темно-серый цвет, а благодаря процессам оподзоливания имеют характерный белесый налет;
выщелоченные — в отличие от оподзоленного подтипа не имеют налета, но содержат выщелоченный горизонт буроватой окраски;
обыкновенные — расположены на севере степной зоны, имеют темно-серый или черный окрас, толщина гумусового слоя достигает 80 см;
типичные — в них черноземные процессы выражены максимально, толщина гумуса может занимать более 120 см;
южные — распространены на юге степей, в них наблюдается постепенное снижение доли гумуса (до 7%), а толщина плодородного слоя составляет около 60 см.

В настоящее время площади, занятые черноземными почвами, почти целиком распаханы. Нетронутыми остались лишь небольшие участки в оврагах, балках, целинных полях, а также в заповедниках.

Болотная

Основная область распространения — равнины, покрытые тундрой и тайгой. Болотистая местность образуется в результате чрезмерного увлажнения, а также таких процессов, как оглеение и торфообразование. Понятие «оглеение» означает, что почва образуется при участии микроорганизмов и постоянного промывания значительного слоя грунта. Торф же создается в результате разложения растительных остатков.

В зависимости от расположения на поверхности рельефа, составу растительности и почвы болота делятся:

верховые — занимают плоские равнинные участки, образуются в результате влияния подземных или атмосферных вод, поверхность покрыта сфагновыми мхами;
переходные — занимают промежуточное положение между верховым и низинным типом, образовании происходит при попеременном увлажнении жесткими и мягкими водами;
низинные — располагаются в углублениях рельефа, на них произрастают осоковые и злаковые травы, карликовые березы, ивы и т.д.

Наиболее выгодными свойствами обладает торф низинных болот: он отличается небольшой степенью кислотности, насыщен минеральными веществами. Лучше всего болотные почвы формируются в небольших водоемах и озерах со стоячей водой.

Луговая

Луговые почвы образуются в местах произрастания луговой растительности.

Данный тип почв подразделяется на два подтипа:

типично-луговые — образуются в области залегания грунтовых вод на 1,5-2,5 м, под растениями луговых зон;
влажно-луговые (болотисто-луговые) — находятся в пониженных областях речных долин, в в условиях постоянного увлажнения, на них произрастают злаковые и осоковые травы.

Все типы лугового грунта обладают хорошим содержанием гумуса (4-6%), поэтому интенсивно используются для земледелия.

Сравнительная таблица

Здесь содержится краткое описание природных комплексов, а также их географическое местоположение, почвы и растительность, которая там произрастает.

Можно сделать вывод о том, что наиболее благоприятными условиями для развития флоры являются теплый климат и высокая, круглогодичная влажность.

Хозяйственное значение

Почва является важнейшим элементом формирования всех живых организмов на Земле. При этом состав грунта формируется благодаря процессам жизнедеятельности растений и животных. Но далеко не каждый тип почвы может дать хороший урожай.

На какой разновидности грунта лучше всего выращивать определенные культуры, написано ниже:

Глинистая. При добавлении торфа, песка и золы отлично подходит для выращивания плодовых деревьев, кустарников, картофеля, гороха, свеклы.
Песчаная. Ее удобряют с помощью торфа, компоста, глины или мульчирования. Этот тип грунта подходит для выращивания практически всех культур.
Супесчаная. Для повышения плодородности вносят удобрения, мульчируют, а также сажают растения-сидераты. На ней также могут произрастать почти все виды овощей и плодов.
Суглинистая. Она содержит большое количество питательных веществ, нужно лишь добавлять минеральные удобрения и мульчировать. Подходит для большинства вида культур.
Чернозем. Самый плодородный тип почвы, в первое время не требующий удобрений. Спустя несколько лет рекомендуется сеять растения-сидераты и вносить органические вещества. На нем прекрасно приживаются все фруктовые и овощные культуры.
Торфяно-болотистая. В нее рекомендуется вносить удобрения из песка, глины, фосфора и органики. На таком грунте хорошо выращивать ягодные кустарники.
Известковая. Требует большого количества удобрений из-за недостатка марганца и железа. Подходит для растений, не слишком требовательных к кислотности почвы.

Почва является уникальным природным явлением. При составлении плана по возделыванию участка или поля необходимо правильно рассчитать нагрузку на грунт, потому что на формирование небольшого слоя земли требуются несколько тысяч лет.

Особенности почв и растительность разных природных зон

Каждая природная зона характеризуется определенным набором флоры, фауны, климатическими особенностями и типом грунта.

Далее приведен список природных комплексов с соответствующей им географией расположения, видами почв и растительностью:

Арктические пустыни. Расположены на севере Евразии и Северной Америки. Растительность практически отсутствует, почва неплодородная.
Тундра. Покрывает побережье Северного Ледовитого океана. Земля покрыта мхами, лишайниками, травами. На юге зоны начинают появляться кустарники и карликовые деревья. Почва маломощная, присутствует вечная мерзлота.
Тайга. Самая большая экосистема по площади. Занимает большую часть лесов умеренного климата. Господствуют хвойные деревья: сосны, ели, пихты, лиственницы, кедры. Грунт кислый, холодный и малопригодный для большинства растений.
Смешанные леса. Находятся южнее тайги. Лиственные и хвойные деревья. Земля более плодородная из-за большего количества растительных остатков.
Широколиственные леса. Расположены в Европе, Русской равнине, Азии, местами в Южной Америке. Здесь растут дубы, ясени, липы, клены. Почва плодородная благодаря опавшим листьям и теплому климату.
Степи и лесостепи. Российские степи занимают широкую полосу на юге страны. На других материках по климатическим и природным условиям со степями схожи африканские саванны, североамериканские прерии и южноамериканские пампасы. Травянистые равнины с примесью небольших лесов на севере. Самый плодородный грунт, состоящий из разновидностей чернозема.
Полупустыни и пустыни. Находятся на юге Евразии, в Африке, в Австралии. Изредка встречаются растения — кустарники, кактусы, злаки и травы. Земля засолена, жаркий и сухой климат не дает расти большинству растений.
Субтропики и тропики. Расположены на побережье Средиземноморского моря. Земля окрашена в красно-желтый цвет благодаря большому количеству железа. Субтропики отличаются неоднородностью: в субтропических лесах на юге России растут акации, каштаны, дубы, грабы, буки. В других областях зоны соседствуют одновременно сосны, дубы, папоротники, бамбук и пальмы. В тропических лесах растет огромное количество теплолюбивых растений.

Таким образом, растительность и почвенный состав взаимосвязаны: чем больше растений, теплее климат, тем богаче и насыщеннее будет земля.

Животные

Природные зоны населены самыми разнообразными животными, которые смогли приспособиться к условиям этих мест. Рассмотрим состав фауны различных экосистем.

Арктика

В самой холодной зоне обитают звери и птицы, которые отлично приспособлены к экстремальным морозам: очень густой мех или перья, белый цвет окраса, чтобы скрываться в заснеженных пространствах и т.д. Общее число обитателей небольшое, но все они обладают своей уникальностью и красотой: белые медведи, песцы, арктические зайцы, полярные совы, моржи, тюлени.

Тундра

Здесь наблюдается уже большее разнообразие живых организмов. Многие животные на зиму перемещаются на юг, в леса, но есть и те, кто живет в тундре круглый год. Основные обитатели тундры представлены северными оленями, песцами, зайцами, волками, белыми и бурыми медведями, леммингами, полярными совами. В тундре очень много комаров и мошек из-за большого скопления болот.

Лесная зона

Леса умеренного климата широкой полосой протянулись от северной лесотундры до южных лесостепей. Разнообразие фауны также меняется от севера к югу. Так, в тайге видовой состав животных не так разнообразен, как в смешанных и широколиственных лесах. Но в основном животный состав лесной зоны примерно одинаков: бурые медведи, волки, лисы, рыси, лоси, благородные олени, зайцы.

Степь

В широких и открытых просторах степей крупным животным негде укрыться, поэтому здесь обитают небольшие хищники и зверьки. В основном это степные волки, лисицы-корсаки, сайгаки, зайцы, сурки, луговые собачки, дрофы, аисты.

Пустыня

Если Арктика — это экстремально холодная пустыня, то тропический тип этой зоны — очень жаркий и сухой. Здешние обитатели научились подолгу обходиться без воды и приспособились к невыносимому зною: верблюды, антилопы, лисицы-фенеки, вараны, скорпионы, змеи и ящерицы.

Тропики

В тропических лесах обитает самое большое разнообразие животных на планете. Леса эти являются многоярусными, и каждый ярус заселен тысячами различных существ. Среди основных обитателей можно перечислить: леопарды, тигры, слоны, антилопы, окапи, гориллы, шимпанзе, попугаи, туканы, а также огромное количество бабочек и насекомых.

Самый богатый по растительности пояс

Районами с наиболее разнообразным и многочисленным растительным и животным миром признаны экваториальные и субэкваториальные климатические зоны Земли. На ферралитных красно-желтых почвах растут и развиваются многоярусные тропические леса. Высокие стволы пальм, фикусов, шоколадных, банановых, железных и кофейных деревьев обвивают лианы, на их поверхности растут мхи, папоротники и орхидеи.

Такое разнообразие растений обусловлено отсутствием заморозков: температура даже в самые холодные дни не опускается ниже +20°С. Также природа тропиков характеризуется огромным количеством осадков. За год в тропиках выпадает до 7000 мм осадков в виде сильных ливней. В условиях постоянной влажности и жары растет и развивается большая часть растений на Земле.

Видео

В этом видео рассказывается о почве и растениях различных природных зон.

Источник