Тема II. Общие закономерности ландшафтной дифференциации (стр. 7 )

В умеренно континентальных и континентальных условиях с холодной зимой и отрицательными температурами почвы в этот период. Увлажнение достаточное, но сезонное, что определяет сезонность гумусонакопления и промывания. В связи с этими условиями для серых лесных почв характерно сочетания процессов гумусонакопления в горизонтах А и В, отчетливой дифференциации профиля и выщелачивания карбонатов.

Суббореальная лугово-степная и степная область. В более сухих условиях умеренного пояса – лесостепях и степях формируются черноземные и каштановые почвы. Черноземами называют богатые темноокрашенные гумусом почвы, не имеющие признаков современного переувлажнения, сформированные в плакорных условиях под многолетней травянистой растительностью в условиях непромывного режима. Ведущим процессом образования черноземов является гумусово-аккумулятивный процесс, в результате которого образуется темнокрашенный высокобиогенный гумусово-аккумулятивный горизонт с зернистой структурой и относительно высоким содержанием гумуса гуматно-кальциевого состава. Гуминовые кислоты мало растворимы, легко коагулируют и трудно переходят в раствор. Обилие органических коллоидов обусловливает большую емкость поглощения. Насыщение почвенно-поглощающего комплекса кальцием достигает 80%, магнием 20-25%. Важное условие накопления гумуса - континентальный климат со сменой периода увлажнения почв весной и осенью летним засушливым периодом и холодным зимним периодом, которые тормозят жизнедеятельность микроорганизмов, в результате чего минерализация органических остатков приостанавливается и в почве накапливается гумус. Вследствие непромывного режима все легкорастворимые соли, не участвующие в биологическом круговороте веществ, выносятся только к нижней границе промачивания и образуют на этой глубине соленосный горизонт, содержащий гипс. Для черноземов характерна разнообразная фауна мелких животных, рыхлящих и перемешивающих почву, в результате чего она становится более воздухо - и водопроницаема.

Каштановые почвы характерны для более ксерофитных степей, с отчетливо выраженным недостатком влаги. Почвообразовательный процесс характеризуется замедленными темпами гумусообразования и слабой промытостью почв от карбонатов и легкорастворимых солей. Недостаток влаги определяет абсолютное преобладание аэробного разложения органических остатков и накопление минеральных соединений (кремния, кальция, магния, щелочных металлов). Щелочные металлы, особенно натрий, входят в почвенный поглощающий комплекс, вызывая их солонцеватость. Реакция гумусового горизонта - слабощелочная (рН водной вытяжки - 7,2-7,3), с глубиной щелочность увеличивается.

Сутропические и тропические области полупустынь и пустынь. Зональными почвами пустынь и полупустынь являются песчаные пустынные, такыры и серо-бурые почвы субтропических пустынь, красно-бурые пустынные и гаммады – тропических пустынь, а также засоленные варианты этих почв. Почвообразование в этих зонах обусловлено аридностью климата и малой продуктивностью растительности. Образование гумуса происходит только в весенний период, в остальное время происходит быстрая минерализация органического вещества с накоплением большого количества зольных элементов. Почвы карбонаты по всему профилю. Нижний (горизонт В) горизонт почв оглинен. Повышенное содержание глин (монтмориллонита, бейделита, гидрослюд, гематита) объясняют внутрипочвенным выветриванием в условиях очень высоких температур. Особенно интенсивно этот процесс протекает в тропиках. Красный цвет этого горизонта тропических почв свидетельствует о присутствии гематита, возникающего из закисных и гидратных форм железа при сильном термическом воздействии.

Песчаные пустынные почвы формируются на массивах песчаных отложений и имеют наиболее богатую видами растительность, обладающую наибольшей для аридной зоны биомассой и продуктивностью. Благодаря хорошей водопроницаемости атмосферная влага проникает на достаточную глубину, а вследствие слабой капиллярной проводимости плохо испаряется. При этом поверхностный слой (10-20 см) играет роль защитного экрана, предохраняющего почву от непродуктивного испарения влаги из нижележащих горизонтов. Сохранение влаги в почвенной толще определяет относительно высокую продуктивность биоты и сравнительно большие объемы опада. Но вследствие хорошей аэрации и высокой биологической активности весной органическое вещество опада легко минерализуется, гумус практически не накапливается. При этом в верхнем горизонте, подверженном выдуванию его содержание составляет 0,25%, лишь в корешковом горизонте (5-30 см) наблюдается некоторое увеличение содержания гумуса (до 0,8%).. Вследствие малого количества ила емкость поглощения мала. Так как при промачивании почв карбонаты не вымываются, почвы имеют слабощелочную реакцию

Серо-бурые и серые (сероземы) почвы приурочены к водораздельным поверхностям плато, подгорным равнинам и сухим котловинам, формируются на обломочном материале и поэтому часто сильно каменисты. Эти почвы карбонаты по всему профилю. Верхний горизонт светло-серого цвета представляет собой пористую корку, состоящую из легкого песчаного перевеянного материала, сцементированного карбонатами. Лежащий ниже оглиненный горизонт желтовато-бурого, красновато-бурого цвета образовался за счет обогащения гидрофильными глинистыми минералами.

Такыры – это глинистые почвы пустынь, почти лишенные высшей растительности с растрескавшейся поверхностью. Они формируются в понижениях рельефа – межбарханных депрессиях, озерных котловинах. На поверхности такыров постоянно откладывается глинистый материал, сносимый со склонов. В период увлажнения эти участки превращаются в небольшие озерца, быстро пересыхающие после осадков. Почвоведы относят эти почвы к почвам гидроморфного ряда, солончаково-солонцового типа почвообразования. Ведущим фактором их формирования является чередование процессов засоления и рассоления. Такыры характеризуются щелочной реакцией почвенного раствора (рН 8 –10), низкой емкостью катионного обмена с преобладанием иона натрия, высоким содержанием солей. Содержание гумуса в них незначительно – до 0,8%.

Красно-бурые пустынные почвы тропических пустынь являются аналогами серо-бурых пустынных почв. Они сформированы на ферраллитизированных порода, что определяет их красный цвет, выщелочены и менее карбонатны (иногда не содержат гипса).

Гаммады представляют собой поверхности с сильной поверхностной каменистостью почв, выдержанной в пространстве. Для них характерен темно-коричневый «пустынный загар» на поверхности камней, покрывающих почву слоем в несколько сантиметров.

Субтропическая и тропическая переменно-влажная область. Почвы этой области формируются в условиях достаточного поступления тепла (средняя температура самого холодного месяца –выше 40С), но с разными условиями увлажнения, что и определяет внутризональные почвенные различия. В условиях достаточного увлажнения (коэффициент увлажнения 1,33) формируются желтоземы и красноземы, в сухих условиях - коричневые серо-коричневые почвы ксерофитных лесов и кустарников.

Красноземные и желтоземные почвы формируются на ферраллитных корах выветривания и имеют преимущественно глинистый состав (присутствуют каолинит, гидрослюды, гидрохлорит и свободные оксиды железа и алюминия). Эти почвы очень сходны по основным физико-химическим параметрам и характеризуются кислой реакцией (рН 5,0-4,2) по всему профилю, высоким содержанием в гумусовом горизонте кислого фульватного гумуса (до 6%). Почвы ненасыщены основаниями, содержат обменный алюминий, обусловливающий большую гидролитическую кислотность. Благодаря дисперсным оксидам железа и алюминия и их гидрооксидов красноземы и желтоземы способны поглощать, помимо катионов и анионы (SO4 2-, P2O4 3-, Cl-). В почвах обнаруживается дефицит азота, калия, кальция, магния и других элементов. Очень низко содержание фосфора, который связывается свободными оксидами железа и алюминия. Красноземы развиваются на древних ферраллитных корах выветривания, цвет которых они наследуют. Желтоземы формируются на более молодых корах выветривания кислых и средних пород, которые содержат больше кремния и меньше железа. Образовавшиеся при выветривании этих пород соединения железа обладают большей гидратированностью и окрашивают почвы в желтый цвет.

В областях с сезонным увлажнением формируются коричневые почвы. Активные процессы почвообразования протекают в них во влажное время –весной и осенью. Жарким и сухим летом процессы почвообразования затухают, а в течение зимнего относительно теплого и влажного периода наблюдается интенсивное выветривание первичных и образование вторичных глинистых минералов. Подвижные продукты выветривания вымываются, при этом легкорастворимые соли (хлориды и сульфаты) выносятся из почв, а среднерастворимые (карбонаты кальция) накапливаются на некоторой глубине. Опад в этих областях высокозольный, в почву поступает много азота щелочноземельных оснований (преимущественно кальций и калий) и Al2O3. Поглощающий комплекс насыщен основаниями. Гумусовый горизонт содержит до 5-8% гумуса, его присутствие ощущается до глубины 1 м. В средней части профиля наблюдается оглинение. Реакция среды нейтральная, слабощелочная в верхних горизонтах и щелочная в нижних. В профиле преобладает коричневая окраска, давшая название почвам.

Тропическая и экваториальная область. Интенсивность процессов выветривания и почвообразования в этой области на порядок выше, чем в других областях. Это обусловлено прежде всего большой суммой поступающей солнечной радиации, отсутствием отрицательных температур при их малой годовой амплитуде и значительным количеством осадков. Данные условия определяют высокую скорость геохимической миграции элементов, высвобождающихся в процессе выветривания, высокую интенсивность и емкость биологического круговорота. Почвы формируются в условиях промывного режима под воздействием кислых почвенных растворов, обладающих большой агрессивностью. Фильтрующиеся воды интенсивно выщелачивают основания (К +, Na+, Ca2+, Mg 2+), многие микроэлементы, а также фосфор и серу. В почвах накапливаются конечные, наиболее устойчивые в этих условиях продукты выветривания: гематит, боксит, кварц, каолинит. Наиболее яркий признак тропического почвообразования - преобладающая красноцветность почв, обусловленная присутствием минералов железа (гематитом, лимонитом). Желтый цвет почв тропической зоны указывает на большую гидроморфность и присутствие кварца и каолинита. Красные и желтые почвы тропиков называют ферраллитными из-за накопления в них свободных оксидов железа и алюминия при крайней выветрелости остальной минеральной части (почвы на древних ферраллитных и ферритных корах). При обильном увлажнении красные и желтые почвы сильно оподзолены. Гумуса в почвах немного, он преимущественно фульватный, почвы характеризуются низкой кислотностью (рН 5,0-5,5), малой емкостью катионного обмена (поглотительная способность каолинита очень мала, а свободные оксиды железа и алюминия такой способностью не обладают). Содержание фосфора, кальция и калия в почвах очень низкое.

Для тропического почвообразования характерно формирование в почвах плотных сцементированных оксидами и гидрооксидами железа горизонтов, называемых латеритами. Они образуются в результате чрезмерной концентрации на определенных геоморфологических участках (депрессии, нижние и верхние части склонов) растворимых соединений железа, которые при высыхании почвы необратимо коагулируют и выпадают в осадок, пропитывая и цементируя почвы до состояния прочной скальной породы.