Экология СПРАВОЧНИК
Информация
пустынная почва
Почвы субтропических пустынь в большей степени, чем другие пустынные почвы, характеризуются широким развитием процесса физического выветривания и почти повсеместным образованием солевых корок. Биологические процессы почти совсем подавлены. Это связано с чрезвычайно низкой относительной влажностью воздуха и высокой температурой почв в дневное время в летний период, а также с большой устойчивостью пустынных ландшафтов в субтропических широтах на протяжении последних периодов геологической истории. Наивысшие температуры воздуха и почвы зарегистрированы именно в пустынных субтропических областях (Сахара).[ . ]
Почвы разных типов или возраста содержат неодинаковое число спорообразующих бактерий. Значительная часть таких бактерий обитает в бурых, сероземных, пустынных почвах, характеризующихся малым содержанием органического вещества. В богатых перегноем почвах спорообразующих бактерий сравнительно мало, например в арктических, дерново-подзолистых, лесных и горнолуговых.[ . ]
Пустынные почвы нередко обнаруживают довольно высокое содержание некоторых питательных веществ (исключая азот, содержание которого обычно низкое). Биомасса растений меняется от столь же высокой, как в злаковниках, в некоторых зарослях полупустынных полукустарников и кустарников до очень низкой. Поскольку в пустыне доминируют кустарники , доля питательных веществ, заключенных в биомассе, которая ежегодно поступает в опад, меньше, чем в злаковниках, но выше, чем в лесу. Питательных веществ в биомассе и мертвых остатках относительно много: количество зольных элементов от 4 до 7% при высоком содержании в некоторых видах растений натрия и хлора. Содержание в тканях наиболее важных питательных веществ (фосфора, азота, калия) обычно такое же, как и в деревьях листопадного леса. Степень варьирования содержания различных питательных элементов в тканях более мобильна — сравнительно широко изменяясь у разных видов и как реакция на разные условия среды — или более стабильна — проявляя сходство для определенного типа тканей в разных растениях и в разных условиях среды. Пустыни относятся к экосистемам низкой продуктивности с биомассой, содержащей сверхизобилие некоторых питательных веществ. Циркулирует лишь малая часть питательных веществ, которых в избытке, и они даже могут накапливаться в тканях, в то время как круговорот других питательных веществ, особенно азота, выглядит относительно сжатым.[ . ]
В почве содержится и парообразная влага, занимающая все свободные от воды поры. Это почти всегда (кроме пустынных почв) насыщенный водяной пар. При понижении температуры ниже 0°С почвенная влага переходит в лед (вначале свободная вода, а при дальнейшем охлаждении — и часть связанной).[ . ]
В пустынной зоне большое распространение имеют т а-кыровидные пустынные почвы и почвы песчаных пустынь (песчаные пустынные).[ . ]
В пустынных условиях субтропической и тропической зон преобладают гипсовые и водорастворимые хлоридно-сульфат-ные новообразования. Для пустынных почв некоторых районов Средней Азии и Казахстана характерны реликтовые новообразования (шестоватый гипс и др.). Гипсовые и карбонатные коры как свидетели эпох обводнения широко распространены в аридных субтропиках и тропиках за рубежом. В почвах влажных и переменно-влажных тропиков и субтропиков вновь появляются новообразования железа и марганца.[ . ]
Другой пустынный вид — шампиньон Бернарда (А. ЬегпагсШ). Этот вид, по-видимому, имеет очень ограниченный ареал и встречается только в пустынях Средней Азии; недавно он обнаружен в Монголии. Гриб поселяется на таких своеобразных пустынных почвах, как такыры с плотной (асфальтоподобной) коркой, которую его плодовые тела пробивают, появляясь на свет (табл. 41). По внешнему виду шампиньон Бернарда очень похож на шампиньон обыкновенный, отличаясь от него только белой мякотью, не розовеющей на изломе, двойным, нестойким кольцом на ножке и более резко выраженной чешуйчатостью шляпки.[ . ]
Изучение почв пустынь, начавшееся в России почвенными экспедициями переселенческого управления, проводились многими исследователями. Особенно крупный вклад в изучение пустынных почв внесли С. С. Неуструев, Н. А. Димо, Л. И. Прасолов, В. В. Никитин, И. П. Герасимов, А. Н. Розанов и др. Современное представление о серо-бурых почвах как об автоморфных почвах пустынной зоны было сформулировано Е. В. Лобовой (1966).[ . ]
Песчаные пустынные почвы распространены на обширных пространствах кучевых, грядовых и бугристых песков пустыни, в разной степени закрепленных растительностью. Слабодифференцированный профиль песчаных пустынных почв представлен с поверхности небольшим слоем (3—6 см) навеянного песка, под Которым формируется слабогумусированный («корешковатый») горизонт мощностью до 20—30 см. В нем сосредоточено небольшое количество мертвых и живых корешков растений; ниже залегает несколько уплотненный, обогащенный пылеватыми и глинистыми частицами буроватый горизонт часто с расплывчатыми пятнами карбонатов. Почвы имеют слабощелочную реакцию, низкую ЕКО, низкое содержание гумуса (0,01—0,7 %); используются как пастбища.[ . ]
Впоследствии И. П. Герасимовым было предложено выделять серо-бурые пустынные почвы как самостоятельный тип.[ . ]
Они сохраняют частично признаки и свойства исходных почв, но вместе с тем приобретают не столь резко выраженные признаки и свойства, присущие такырообразованию: формирование пористой, но не столь плотной корки, обособление подкоркового слоевато-чешуйчатого горизонта, сменяющегося менее уплотненным, чем у такыров, горизонтом В; последний обогащен легкорастворимыми солями.[ . ]
Опыт освоения пустынных почв с помощью полива показывает, что и в этой зоне можно создать культурнооазисные плодородные почвы и получать высокие урожаи хлопка, риса, кукурузы, овощных, бахчевых, плодовых культур и винограда.[ . ]
Почвенный покров пустынной зоны чрезвычайно неоднороден и представлен комплексами и сочетаниями серобурых почв разной степени солонцеватости и засоления с такырами, солончаками, песчаными пустынными почвами и массивами перевеянных песков. На долю последних приходится около 40 %. Значительную площадь составляют солонцы, луговые и лугово-болотные засоленные почвы пойм, дельт рек, озерных впадин и других депрессий.[ . ]
Среди примитивных пустынных почв выделяются обычные, остаточно-гумусные (остаточно-луговые), солончако-ватые, солонцеватые и старозалежные.[ . ]
Центральноазиатская пустынная н полупустынная область охватывает СССР, Монголию и часть Китая. Почвенный покров ее слагается из бурых полупустынных почв, серо-бурых пустынных почв, песков, так ы ров, солончаков.[ . ]
Арабы издавна разделяли пустынные почвы на три вида: дахна (равнинные красные песчаные почвы), неруд (всхолмленные песчаные почвы—более бесплодные) и харра (каменистые или «железные» почвы). Кроме того, были известны вади — долины временных потоков, обильно увлажняемые во время редких ливней. О них существовали противоположные мнения. Но известны вади между Меккой и Мединой, на склонах которых с близкими грунтовыми водами были сады и пальмовые рощи или поля, засеянные пшеницей и ячменем (Беляев, 1966, с. 39—47).[ . ]
Слабое накопление гумуса в пустынных почвах и их почти повсеместная засоленность обусловлены также особенностями биологического круговорота веществ. По данным Л. Е. Родина и Н. И. Базилевич (1965), общее количество органической массы, содержащейся в надземных и подземных органах растений в наиболее распространенных пустынных сообществах на серо-бурых почвах, составляет в среднем около 10 ц/га, т. е. в несколько раз меньше, чем в степях.[ . ]
Огромную территорию занимают пустыни и полупустыни. В тропическом поясе аридные области составляют 13,0 млн км, в субтропическом — 10,6, в суббореальном — 7,9. Общая площадь полупустынных и пустынных почв равна почти четвертой части почвенного покрова мира.[ . ]
Влагооборот захватывает толщу почв и грунта от 4 м (степные черноземы) до 1 м (пустынно-степные, пустынные почвы).[ . ]
Образование корки у серо-бурых пустынных почв связано с высокой дисперсностью органической и минеральной части и контрастностью гидротермического режима почв. Причина высокой дисперсности почв — щелочная реакция почвенного раствора. Щелочность обусловлена бикарбонатами и карбонатами натрия, образующимися при минерализации полынно-солянковой растительности. Прочность корки определяется переходом бикарбонатов натрия и кальция в карбонаты, которые цементируют диспергированную массу почвы.[ . ]
В конце 20-х годов исследованием почв разных стран континента по поручению сельскохозяйственных учреждений занимается чилиец Адольфо Маттеи. В его работах даются описания ряда почв, сопровождаемые немногими еще анализами гранулометрического состава, содержания гумуса, питательных веществ. Начиная с 1930 г. он публикует схематические почвенные карты Чили, Бразилии, Аргентины (Шокальская, 1957), а в 1935 г. выпускает первую карту «почвенных типов» всей Южной Америки (Matthei, 1935). Важно, что почвовед-одиночка сумел применить к географической характеристике почв в целом слабо изученного континента типологический принцип, правда с некоторыми отступлениями. На карте прериальные почвы района низовьев Параны в Аргентине и Уругвае названы без оговорок черноземами; на склонах южных Кордильер показаны подзолистые почвы. Среди 17 выделов есть буроземы, серые пустынные почвы. Преобладают красноземы сухих лесов и влажных лесов; это разделение в дальнейшем оказалось очень важным. Сильно преувеличена площадь аллювиальных почв в долинах Амазонки и Параны.[ . ]
Это наиболее гумусированные пустынные почвы (пустынные песчаные почвы описаны в главе XXXII).[ . ]
Характерная особенность серо-бурых пустынных почв — невысокое отношение углерода к азоту (С : N=4—5). В гумусовых веществах преобладают фульвокислоты над гуми-новыми. Емкость поглощения 5—10 м-экв. на 100 г почвы. В составе поглощенных оснований преобладают кальций, магний. В солонцеватых серо-бурых почвах имеется натрий. Реакция почв щелочная. Максимальное скопление карбонатов отмечается в верхних горизонтах. На небольшой глубине содержится гипс (табл. 93). Особенно много его в профиле серо-бурых почв, развитых на гипсоносных породах.[ . ]
По мнению А. Н. Розанова (1951), карбонаты в пустынных почвах выщелачиваются в холодный период, в теплое время с восходящей капиллярной влагой поднимаются вверх и выпадают на некоторой глубине. В результате этих процессов в серобурых почвах или обнаруживается сплошная окарбоначенность верхней части профиля, или намечаются два максимума карбонатов — в нижней части уплотненного горизонта и в поверхностной корке (табл. 46).[ . ]
Вследствие низкого естественного плодородия значительная часть пустынных почв используется как пастбища. Удельный вес пастбищных угодий и выгонов пустынной зоны вместе с полупустынной составляет около 50 % общей площади пастбищ Советского Союза. На пахотные земли, включая залежи, сады и огороды, приходится лишь 0,4 %. Освоение серо-бурых почв и такыров возможно только при орошении.[ . ]
Громадные площади, находившиеся прежде под лесами, превратились в пустыни. Почва, на образование которой ушли тысячелетия, в короткий срок уносится водными потоками в моря и океаны. Одна р. Миссисипи выносит ежегодно до 400 млн. т земли. Испорченные неумеренной пастьбой скота и хищническими распашками пространства подвергались ветровой эрозии, и здесь стали возникать пылевые бури. Города, появлявшиеся среди первобытных лесов возле лесопильных заводов, как только заканчивалась эксплуатация наиболее ценных «коммерческих» пород, пустели.[ . ]
Ч. Дарвина о роли дождевых червей, Димо публикует работу «Земляные черви в почвах Средней Азии». Он установил, что в собственно пустынных почвах червей нет. Заметную роль они начинают играть в темных сероземах, где их число достигает 610—740 тыс. на 1 га. В культурно-поливных почвах оно возрастает до 1070—1320 тыс. на 1 га. Максимум червей (более 5 млн. па 1 га) — в мощных культурно-поливных почвах под люцерной. Было установлено, что количество дождевых червей служит показателем плодпподия почвы и степени ее окультуренности.[ . ]
Этот широко распространенный пустынно-степной гриб растет преимущественно на глинистой почве и реже встречается в песчаных пустынях. Он обитает также на таких своеобразных пустынных почвах, как такыры, имеющие плотную твердую корку на поверхности. Несмотря на ее плотность, нередко можно видеть эту корку, пробитую плодовыми телами баттареи веселковидной. Растет она и на аллювиальных такыровидных песчаных почвах. Баттарея и описанный выше шампиньон Бернара — единственные грибы, растущие на та-кырах, способные пробить его корку.[ . ]
Этот широко распространенный пустынно-степной гриб растет преимущественно на глинистой почве и реже встречается в песчаных пустынях. Он обитает также на таких своеобразных пустынных почвах, как такыры, имеющие плотную твердую корку на поверхности. Несмотря на ее плотность, нередко можно видеть эту корку, пробитую плодовыми телами баттареи веселковидной. Растет она и на аллювиальных такыровидных песчаных почвах. Баттарея и описанный выше шампиньон Бернара — единственные грибы, растущие на та-кырах, способные пробить его корку.[ . ]
Наиболее интенсивно используют в земледелии горные бурые лесные, горные коричневые, горные черноземы и горные каштановые почвы. В горно-степной зоне пашней занято около 10—12 %. На горных полупустынных и пустынных почвах наряду с богарным земледелием широко развито орошаемое. На этих почвах успешно возделывают зерновые, овощи, хлопчатник и другие технические культуры.[ . ]
Существовало и более дробное разделение земель, точно нам не известное. В более древнем документе — летописи XXV в. до н. э., высеченном на диоритовой плите («Палермский камень» — хранится в музее города Палермо в Италии), многократно упоминаются различные пахотные почвы, «необработанные почвы», «почвы на краю пустыни», почвы «для большого виноградника». О кадастре говорится: для «года пятого» происходил «восьмой раз счет золота и полей»; это соседство слов показывает, как высоко ценилась почва. В перечислении должностных лиц фигурирует «руководитель земли» (Хрестоматия. 1963, с. 15, 19, 21, 26, 51).[ . ]
Перевалив через горы, воздушные массы становятся теплыми и сухими. На равнинах в «дождевой тени» гор обычно формируются более сухие и пустынные почвы. Это можно наблюдать в обширных межгорных котловинах Южной Сибири, Алтая и Средней Азии. Подветренные склоны этих котловин дают примеры местной аридно-теневой системы зональности.[ . ]
В восточной половине Памира и во внутренней части Тянь-Шаня в условиях холодного и аридного климата развиты своеобразные высокогорные пустынные почвы. Они малогумусны, карбонатны и часто засолены.[ . ]
На первых этапах почвообразования водоросли участвуют в процессе выветривания горных пород и в создании первичного гумуса на чисто минеральных субстратах. За счет органического вещества, созданного водорослями, развиваются низшие гетеротрофные организмы. Такова же роль водорослей в формировании примитивных почв, лишенных растительности. Например, на пустынных почвах такыра х водоросли служат главным источником органического вещества, образуя до 500 и даже до 1400 кг сухой массы на гектар. Различные грунты, разрушенные деятельностью человека, например промышленные отвалы, тоже в первую очередь зарастают водорослями.[ . ]
Источник