Основные почвы степей. Чернозём и его главные свойства
Каждую весну мы вкладываем в нее семена, а уже к осени получаем взамен щедрый урожай. Что такое почва? Чем объясняется ее плодородность? Какими особенностями отличается почва степи – природной зоны в умеренном поясе Земли? На все эти вопросы мы постараемся ответить в нашей статье.
Что такое почва?
Грунт (почва) – это верхний слой литосферы, особое природное тело, образовавшееся на стыке нескольких геосфер нашей планеты. В ее состав входят минеральные частицы, органические вещества, воздух, влага, разнообразные новообразования и включения.
Ключевое свойство почвы – ее плодородность. Ведь с ее помощью производится до 90 % всех продуктов питания. Кроме того, грунт является естественной средой обитания для большого числа живых организмов – насекомых, пауков, червей, бактерий, грибков и даже некоторых млекопитающих. Один метр кубический почвы может содержать в себе несколько миллионов организмов!
Почва имеет слоистую структуру. Она состоит из нескольких горизонтальных слоев:
- лесная подстилка или дернина (А0) – верхний шар грунта;
- гумусовый горизонт (А1) – именно мощностью данного слоя определяется общая плодородность той или иной почвы;
- элювиальный горизонт (А2) – слой, где происходит вымывание веществ;
- иллювиальный горизонт (В) – слой, где происходит намывание веществ;
- материнская горная порода (С).
Известный ученый и естествовед Василий Докучаев первым установил, что почва является уникальным и достаточно сложным природным образованием. Выдающийся геолог выделили пять основных факторов почвообразования. Это климат, рельеф, материнская порода, флора и фауна, а также время. К слову, В. В. Докучаев в своих работах преимущественно исследовал именно почвы зоны степей.
Степь как природная зона Земли
Степь – это природная зона, которая расположена в умеренных широтах преимущественно Северного полушария и состоит из травянистой злаковой растительности. Климат данной зоны отличается высокой испаряемостью, незначительным количеством среднегодовых осадков и огромными тепловыми ресурсами. Безморозный период здесь продолжается до 220 дней в году.
Крупнейший в мире степной ареал тянется от румынской Добруджи на западе через Южную Украину, Кубань и Казахстан – до предгорных областей Алтая и Тянь-Шаня на востоке. Второе значительное «пятно» распространения степных ландшафтов находится в Северной Америке. Это так называемые прерии, занимающие огромные просторы в центральных штатах США.
Какая почва в степи? На этот вопрос мы ответим в следующих разделах нашей статьи.
Основные почвы степей (список)
Итак, мы уже разобрались, что такое степь и где находится эта природная зона. Теперь давайте выясним, какие типы грунтов здесь распространены.
Почвы степей сформировались в условиях континентального засушливого климата, преимущественно на глинистых горных породах и под густой травянистой растительностью. Эти грунты отличаются мощным гумусовым горизонтом (иногда до 80-100 см), а значит – и самой высокой плодородностью.
Наиболее распространенная почва в степи – это чернозём. Помимо этого, здесь выделяется ряд других генетических типов грунтов:
- каштановые;
- коричневые;
- лучные;
- лучно-каштановые;
- солонцы и солончаки.
Чернозём и его основные свойства
Чернозём – главный тип почвы в степи, в некотором роде – ключевой символ этой природной зоны. Он формируется на лёссах или лёссовидных суглинках, имеет темный цвет и отличается зернистой структурой. Содержание гумуса в чернозёме колеблется в пределах от 4 до 9 %. Название грунта происходит от русского словосочетания «черная земля».
Главный чернозёмный пояс планеты охватывает страны Балканского полуострова, Венгрию, Словакию, Молдову, Украину, Поволжье, Южный Урал и Монголию. По площади этих почв в мире лидирует Россия (52 %). Второе место занимает Украина (около 9 %).
Главные враги чернозёмной почвы – водная и ветровая эрозии. Ежегодно эти неблагоприятные природные процессы превращают миллионы гектаров территории в непригодные для ведения сельского хозяйства земли. Для защиты плодородных почв от этих процессов была разработана система специальных мероприятий, включающая в себя, в частности, создание защитных лесных полос вдоль полей и угодий.
Прочие степные почвы
В зоне степи также широко распространены каштановые почвы. Они формируются в условиях минимальной увлажненности и скудной растительности. Содержание гумуса в таких грунтах редко превышает 3 %. Для получения высоких урожаев эти почвы нуждаются в дополнительном увлажнении.
Коричневые почвы формируются в условиях умеренно-теплого климата, на тех участках, где произрастают дубовые или грабовые леса. Этот грунт легко узнать по коричневому оттенку, который книзу постепенно светлеет.
В степях также часто встречаются солонцы (почвы, которые приурочены к субаридным областям и отличаются высоким содержанием натрия в своих горизонтах) и солончаки (грунты, перенасыщенные солями). Последние, кстати, могут формироваться практически во всех природных зонах Земли. На степных солончаках произрастают исключительно галофиты – растения, устойчивые к сильно засоленным почвам.
Источник
Почвы лесостепи и степи
Почвы лесостепной и степной зон считаются самыми плодородными. Они формируются в благоприятных климатических условиях – при теплой сухой погоде и небольшом количестве осадков. Благодаря этому отмершие растительные останки быстро перегнивают. Так формируется и накапливается гумус – главное органическое вещество почвенного покрова , отвечающее за плодородие.
В этой статье мы расскажем о почвах лесостепи и степи. Вы узнаете, где они находятся, благодаря каким факторам и условиям формируются. Вы прочитаете о том, какие типы и подтипы почвенных покровов распространены на территории лесостепной и степной зон. В конце статьи мы опишем, как эти почвы используются человеком.
География лесостепных и степных почв
Лесостепь находится между лесной и степной зонами. Она считается переходной, простирается узкой полосой в южной части Русской и Западно-Сибирской равнин. Занимают лесостепи 7,5% территории России. Чем севернее местность, тем она более лесистая.
Степная зона расположилась южнее лесостепи. Она входит в состав большой Евразийской степи, которая находится в центре евразийского материка. Раньше ее также называли Великой. Она занимает действительно огромную территорию: ее начало лежит в районе Сербии и Венгрии, а конец – на Дальнем Востоке , буквально в 200-300 км от берегов Тихого океана.
Для наглядности, на карте ниже Евразийская степь выделена бирюзовым цветом:
В России степная зона охватывает 4,7% от общей площади страны.
Здесь находятся следующие степи:
- Калмыцкая (Астраханская область)
- Донская (Ростовская область)
- Ногайская (Ставропольский край, Дагестан и Чеченская республики)
- Тургайская (Оренбургская область и Казахстан)
- Ишимская (Курганская, Тюменская и Омская области в России, Северо-Казахстанская – в Казахстане)
- Курумбельская степь (Омская и Новосибирская области)
- Курайская (республика Алтай)
- Самаха (республика Алтай)
- Тажеранская (Иркутская область)
Это список не полный, его можно продолжать.
Степной район, в отличие от лесостепного, характеризуется меньшим количеством осадков и большим испарением. Именно здесь создаются благоприятные условия для формирования черноземов – самого плодородного типа почв.
Он широко распространен на территории:
- Черноземья (Воронежская, Белгородская, Курская, Липецкая и Тамбовская области)
- Поволжья (республики Калмыкия, Татарстан и Чувашия , а также Самарская, Саратовская, Пензенская, Ульяновская, Волгоградская и Астраханская области)
- Северного Кавказа (Краснодарский и Ставропольский край, республики Адыгея, Дагестан, Карачаево-Черкесия, Кабардино-Балкария, Северная Осетия, Чечня, Ингушетия)
- Южного Урала (Челябинская и Оренбургская области, республика Башкортостан)
- Западной Сибири (Тюменская, Курганская, Томская, Новосибирская, Омская, Кемеровская области, Алтайский край и республика Алтай)
Есть черноземные почвы и в Свердловской области. Они расположились на крошечной площади региона. Но по своим качественным характеристикам местные черноземы заметно уступают покровам вышеназванных территорий. Об этом вы можете прочитать в нашей статье Почвы Свердловской области.
Обычно в этой зоне выделяют еще одну – зону сухих степей. Она занимает 1,7% территории России. Тянется эта область от Прикавказья до Алтая, через Среднюю Сибирь и Забайкалье.
Если говорить о мире в целом, то там лесостепные и степные зоны встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды. Наиболее распространены они в восточной Европе, в таких странах как Украина, Молдавия, Румыния, Болгария. Кроме того, эти почвы встречаются на территории Казахстана, Монголии, Китая, а также Северной и Южной Америк. Их положение вы можете увидеть на карте ниже:
Лесостепные и степные зоны считаются самыми изученными и освоенными. Советский ученый В.В. Докучаев, основоположник почвоведения, начал исследование почвенных покровов СССР именно с этих мест. Его интересовало, почему черноземные почвы дают такой хороший урожай, какие факторы этому способствуют. Как раз об этом мы и поговорим далее.
Условия образования лесостепных и степных почв и их особенности
Факторы и условия формирования почв в лесостепи, степи и сухой степи:
- Климат
Климат в лесостепи умеренно-теплый, в июле температура колеблется от +18°С до +25°С, в январе – от -4°С до -25°. Период вегетации растений – от 90 до 180 дней. Западная часть лесостепи более теплая и влажная.
Степная зона характериз у ется более сухим климатом. На протяжении года плюсовая температура здесь сохраняется около 200 дней.
Климат в зоне сухих степей континентальный и сухой, зимы холодные и бесснежные, а лето жаркое. Вегетационный период растений длится 200-210 дней.
Подробно об этом факторе вы можете прочитать в нашей статье Климат как фактор почвообразования. - Водный режим
В лесостепной зоне чередуется промывной и непромывной водный режимы. Осадков выпадает от 300-350 мм в год на востоке до 550-700 на западе. Весной и осенью влага с поверхности достигает грунтовых вод, летом и зимой нет. Существует баланс между поступлением влаги и ее испарением. Летом и зимой в почве замедляются процессы распада органики, интенсивно накапливается гумус. Все эти обстоятельства способствуют тому, что покровы в лесостепи обладают очень высоким плодородием, одним из лучших на планете.
В степи ежегодно выпадает 200-500 мм осадков. Испарение тут превышает поступление влаги. Режим почвы непромывной.
В зоне сухих степей за год выпадает 200-250 мм осадков на юге, 350-400 мм – на севере. Испарение влаги здесь в 2-4 раза превышает ее поступление. - Материнская порода
Почвообразующими породами лесостепных почв являются суглинок, глина, лёссовая глина с большим содержанием пылевидных частиц. В них много кальция, поэтому реакция плодородных покровов близка к нейтральной.
Почва степной зоны образуется на лёссах и лёссовых суглинках с высоким содержанием карбонатов и растворимых солей. Ее реакция нейтральная или слабощелочная.
Материнская порода сухих степей представлена карбонатными суглинками и лёссами. В таких условиях часто развиваются солончаки. Они характерны для низин, где около поверхности стоят обогащенные растворимыми солями грунтовые воды. Мы подробно рассказывали об этом в нашей статье Засоленные почвы.
Подробно об этом факторе вы можете прочитать в нашей статье Почвообразующая порода как фактор почвообразования. - Растительность
Основная растительность в лесостепи – широколиственные леса и луга. Они дают 7-9 т опада в год, при этом половина его образуется корнями травянистых растений. Органические вещества от корней поступают непосредственно в почву. Опад богат белком и азотом, за год в почву возвращается до 60-90 кг этого ценного элемента и почти 250-300 кг других минералов.
Растительность степи травянистая , с единичными деревьями и кустарниками. В зоне сухих степей она представлена ковылем, типчаком и полынью. Количество опада скудное – до 2-4 т/га.
Подробно об этом факторе вы можете прочитать в нашей статье Биологический фактор почвообразования.
Все эти факторы поспособствовали тому, что в степи и лесостепи образовались самые плодородные почвенные покровы.
Среди особенностей этих почв выделяют:
- Высокую степень плодородия за счет большого насыщения гумусом
- Мощный гумусовый горизонт, который может достигать 1 м
- Слабую минерализацию растительных останков
- Высокое содержание перегноя
- Рыхлую структуру благодаря травянистой растительности и пронизывающим почву корням
Далее мы расскажем, какие типы и подтипы почв встречаются на территории лесостепей и степей.
Классификация лесостепных и степных почв
К почвам лесостепной, степной и сухой зон относятся следующие типы и подтипы:
- Бурые лесные (буроземы) и бурые лесные глеевые
- Подзолисто-бурые лесные (в том числе глеевые)
- Серые лесные (светлые и темные; глеевые)
- Черноземы (типичные, оподзоленные, выщелоченные)
- Сероземы
- Каштановые (светлые и темные)
- Луговые
- Лугово-черноземные
- Лугово-болотные
- Лугово-каштановые
- Луговые подбелы (лугово-бурые)
- Коричневые
- Лугово-коричневые
- Лугово-лесные серые
- Лугово-серо-коричневые
Для вашего удобства, все основные данные об этих почвах , кроме черноземных, мы собрали в одну сводную таблицу. В ней мы разместили всю основную информацию о каждом типе и подтипе.
В таблице указано:
- Где формируются те или иные почвенные покровы
- Какие условия и факторы особенно важны в формировании этих почв
- Какова степень плодородия каждого почвенного типа и подтипа
- В чем заключаются главные особенности почв лесостепной и степной зон
- Как используют тот или иной почвенный покров, какие меры необходимо принимать для улучшения качественных характеристик почв и их степени плодородия
Все эти данные помогут вам составить достаточно полное представление о каждом типе и подтипе.
Классификация лесостепных и степных почв
Как можно заметить из таблицы, все почвы лесостепной и степной зон активно используют в сельском хозяйстве. На них выращивают всевозможные культуры, от злаковых до корнеплодов. Ниже мы также подобрали для вас несколько иллюстраций, на которых видны профили разных степных и лесостепных покровов. Слева направо – буроземы, каштановые, лугово-каштановые и лугово-болотные почвы:
Особняком от этих почв стоит чернозем. О нем мы бы хотели поговорить чуть подробнее.
Чернозем
Черноземные почвы обладают самым высоким плодородием. Они образовались на территориях с развитой травянистой растительностью. За год в покров попадает около 10-20 т растительных останков, при этом 40-60% приходится на корни. Интенсивное разложение органики идет весной и в самом начале осени. Летом и зимой процессы приостанавливаются, что благоприятно сказывается на процессе образования гумуса.
На протяжении года в землю попадает такое же количество осадков, что и испаряется. Промывной режим отсутствует. То есть влага из верхних слоев не попадает в подземные воды, питательные вещества не вымываются.
Образуются черноземы на породах, которые богаты кальцием. Его соли с влагой поднимаются в гумусовый слой. В травяном опаде много азота и оснований, в гумусе гуминовые кислоты преобладают над фульвокислотами. Поэтому реакция почвы нейтральная или слабощелочная , в редких случаях слабокислая.
Основные признаки черноземов:
- Мощный гумусовый горизонт (от 40 см до 1 м)
- Слабая дифференциация профиля, практически отсутствует горизонт выноса (элювиальный)
- В горизонте вноса (иллювиальном) сконцентрированы карбонаты
- Верхние слои зернистые или зернисто-комковые, нижние слои – крупнокомковые
В лесостепной зоне выделяют такие подтипы черноземов:
- Оподзоленные
Они образовались во влажных широколиственных лесах. Карбонатный слой залегает на глубине 1-1,5 м. В гумусовом горизонте выявляются участки с кремнеземом белого цвета, свободные карбонаты. Реакция почвы бывает слабокислой и даже кислой. - Выщелоченные
Они образовались в более сухих лесах и степях. Плотный слой карбонатов залегает на глубине 60-80 см, в иллювиальном горизонте. Он лишь изредка поднимается в верхние слои. Реакция грунта слабокислая. - Типичные
Почвы отличаются самой большой мощностью гумусового слоя (около 1-2 м) и высоким плодородием. В почве практически отсутствуют фульвокислоты. Карбонатный слой залегает на глубине 60-70 см. Реакция покрова нейтральная. Цвет у него черный, она хорошо поглощает тепло.
Черноземы лесостепной зоны – это самые ценные грунты сельского хозяйства. На них можно собирать большие урожаи после внесения минимального количества удобрений. Единственный недостаток таких грунтов – дефицит влаги. Поэтому возле полей высаживают лесополосы для задержки снега и осадков, оборудуют систему полива.
В степной зоне также образуются черноземы , но их плодородие ниже, чем у лесостепных. Это связано с низкой влажностью, высоким содержанием солей в материнской породе. В некоторых местах это приводит к образованию солончаков.
Черноземы степной зоны:
- Обыкновенные
Почвы распространены в северной части зоны, в довольно засушливых условиях. Растительность здесь развита слабее, чем в лесостепи. Мощность гумусового слоя едва достигает 50 см. Он обеднен гуминовыми кислотами, имеет коричневый цвет. Из материнской породы в верхние горизонты попадают белые зернистые включения – соли кальция. Структура почвы комковая. - Южные
На юге степной зоны в год выпадает 350-400 мм осадков, большая их часть испаряется. Растительность здесь довольно скудная, количество опада меньше. В материнских породах содержится много кальция и растворимых солей. В иллювиальном горизонте нередко появляются прослойки гипса.
Южные черноземы светлее, чем обыкновенные. В них четко видны вкрапления кальцитов. Толщина гумусового слоя 40-60 см, его структура зернисто-комковая, иногда уплотненная.
Для вашего удобства, ниже мы составили таблицу распространения черноземных почв. В ней наглядно показано, в каких ландшафтных зонах и подзонах встречается тот или иной подтип.
В Свердловской области встречается два подтипа черноземных почв:
Подробно об этом вы можете прочитать в нашей статье Почвы Свердловской области.
Возможно, вам также будут интересны наши статьи по теме:
- Характеристики и свойства чернозема – подробно о всех свойствах черноземных почв, которые даны в ГОСТах
- Как выглядит чернозем – по каким внешним признакам можно узнать черноземную почву
- Как определить качество чернозема – как можно установить качество материала на разных этапах заказа (от звонка до выгрузки)
- Чем богат чернозем, его плюсы и минусы – все о преимуществах и недостатках этой почвы
- Применение чернозема – где и для чего используется этот покров
В завершающей части статьи мы расскажем, как и для каких нужд лесостепные и степные почвы осваиваются человеком.
Использование лесостепных и степных почв
Благодаря своим качественным характеристикам и высокому плодородию, почвы лесостепи и степи активно обрабатываются человеком. Их используют при занятии земледелием уже многие годы. Они заняты различными сельскохозяйственными угодьями, пашнями, сенокосами. Кроме того , степные покровы могут использоваться в качестве пастбищ.
На почвах лесостепных и степных зон выращивают всевозможные культуры, от зерновых до плодово-ягодных. Здесь хорошо растут различные злаки и зерновые, сахарная свекла, табак, подсолнечник, овощные и бахчевые культуры, виноград.
Почвы лесостепной и степной зон возделываются уже многие десятилетия. Все это не могло не сказаться на их качественных характеристиках – во всем мире сейчас наблюдается деградация окультуренных черноземов. Ведь при земледелии нарушается природный оборот биологических веществ, изменяется почвенная микрофлора, уменьшается толщина гумусового слоя. Все это приводит к падению показателя плодородности.
Для сохранения, в первую очередь, ценных черноземных покровов, рекомендуется проводить ряд агротехнических мероприятий.
В их числе:
- Высаживание многолетних трав, бобовых, растений-сидератов
- Внесение органических и минеральных (в основном азотных и фосфорных) удобрений
- Известкование
- Глубокая вспашка
- Правильное орошение
- Высаживание лесополос для задержки влаги
- Содержание почв под паром
- Борьба с эрозией
- Осушительная мелиорация (при необходимости)
С почвами в степной и лесостепной зонах нужно обращаться очень бережно, проводить различные мероприятия по повышению их качественных характеристик. Ведь в случае неверного использования или ухода за покровами, можно лишиться огромных пахотных территорий. Так, например , неправильная система полива может привести к засолению почв. Также покровам может навредить чрезмерное внесение минеральных удобрений. А вот органические удобрения, наоборот, восстанавливают нормальную микрофлору почвы, стимулируют процесс образования гумуса.
Источник