МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
“Пермская государственная сельскохозяйственная академия
имени академика Д.Н.Прянишникова”
Кафедра почвоведения
Реферат
по почвоведению на тему:
”Горные почвы”
Выполнила:
студентка группы Аэ-31
специальности “Агроэкология»
Дудина И.П.
Руководитель: профессор
Дьяков В.П.
Пермь 2008
Содержание:
| Введение |
3 |
|
| 1. |
Вертикальная зональность |
4 |
| 2. |
Условия почвообразования |
5 |
| 3. |
Особенности почвообразовательного процесса |
7 |
| 4. |
Особенности типов горных почв |
11 |
| 5. |
Почвы отдельных горных областей |
21 |
| 6. |
Использование и охрана |
25 |
| Заключение |
27 |
|
| Библиографический список |
28 |
|
Введение
Горные территории, по-видимому, осваивались первыми на земле и горное земледелие является одним из самых древних. Современное горное земледелие (включая горные долины и расчлененные низкокогорья) во многих странах имеет весьма существенное значение. Почвы горных территорий несмотря на их частую маломощность и каменистость освоены в среднем в тропическом поясе на 9%, в субтропическом поясе на 14% и в суббореальном поясе на 8%.
Целью данной работы является изучение особенностей процесса почвообразования горных почв, а также изучение их физических, физико-химических свойств. Также в данной работе рассмотрены вопросы о закономерностях распространения, классификации и диагностике горных почв.
Рассмотрены основные задачи, соответствующие данным целям:
1)Изучена закономерность формирования и распространения горных почв.
2)Рассмотрены условия почвообразования в горах, а также особенности почвообразовательного процесса горных почв.
3)Изучена классификация и основные свойства (как физические так и физико-химические) горных почв.
4)Приведены конкретные примеры горных почв различных территорий.
5)Рассмотрен вопрос об использовании горных почв и их охране.
1.Вертикальная зональность
Особое значение в вопросах строения почвенного покрова имеют закономерности вертикальной зональности в горах. Впервые на эти закономерности обратил внимание В.В.Докучаев, который в статьях, опубликованных в 1898-1899 гг, посвященных учениям о зонах природы, выдвинул представление на примере Кавказа о вертикальной зональности почв в горах.
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. Примером интерференции может служить отсутствие в Южном Закавказье между горно-степными каштановыми почвами и горно-луговыми почвами не только горно-лесных, но и горных черноземов.
Всем горным почвам присуща укороченность 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. Примером инверсии может служить Южное Закавказье , где горные черноземы ( например, Лоийской степи) залегают выше горно-лесных почв.
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. Примером подобной аномалии является значительное продвижение вверх по склонам северной экспозиции горно-лесных почв, а по южным склонам – горно-степных. (Герасимов И.П., 1986)
2.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 горных областей 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 обуславливает сильное развитие процессов склоновой денудации, формирование интенсивного бокового внутрипочвенного 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, Владыченский , 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 – пояс господствования скал, осыпей, ледников и снежников.
Протяженность по высоте лесных поясов уменьшается по мере увеличения сухости и континентального климата.
В районах вулканических гор действующие вулканы постоянно снабжают окружающие пространства пеплом, газами, растворами. Вулканические почвы обычно характеризуются высоким и устойчивым плодородием. Часто встречаются погребенные почвы нескольких циклов, захороненные свежими порциями пеплов, потоками лавы, слоями пемзы. Косвенное влияние вулканизма на почвообразование проявляется через грунтовые воды, питаемые вулканическими источниками и термальными водами, которые обогащены соединениями кремния и алюминия. Вулканизм могучий фактор почвообразования. Для территорий с действующими вулканами характерны генетически с ними связанные землетрясения. Однако сильные землетрясения охватывают и такие территории, где вулканизм сейчас не проявляется. В сейсмических зонах Земли нередко наблюдаются смещения почвенных профилей и горизонтов. Прямое влияние землетрясений на почвенный покров может проявляться в форме образования глубоких и широких трещин, опусканий и поднятий отдельных участков поверхности на метр и более, а главное массовых оползней огромных глыб почвы и породы, что в целом глубоко меняет топографическую и гидрографическую обстановку местности и, как правило, усиливает смывы и переотложение почв. В горах бассейна Сурхоба (Гиссаро-Алай) на склонах наблюдаются свежие сейсмические срывы коры выветривания и почвенно-дернового покрова, на участках которых уже успели образоваться эрозионные борозды и промоины.
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 черноземновидные и горные лугово-степные. Все остальные горные почвы относятся к основным типам, соответствующим равнинным аналогам. (Ковриго В.П., Кауричев И.С., 2000)
3.Особенности почвообразовательного процесса
Природные ландшафты горных систем, как и равнин, прошли сложную историю развития. И когда мы говорим «горное почвообразование», «горные почвы», мы подчеркиваем особую роль тектогенеза, создавшего горные системы с их ландшафтами, в формировании почв и почвенного покрова в горах.
Историческое развитие и становление горных ландшафтов по сравнению с равнинными во много раз динамичнее как в прошлом, так и в настоящем.
Тектогенез – это поднятия и опускания земной коры, сопровождающиеся денудацией, переносом и накоплением осадочных отложений
В настоящее время большинство исследователей полагают, что основная масса раздробленного материала в альпинотипных горах умеренного пояса (вплоть до частиц илистой размерности) образовалась главным образом в этапы оледенений. Этот материал составляет толщу почвообразующих пород. В этапы оледенений на них действовали нивально-гляциальные, мерзлотные, солифлюкционные, лавинные и другие процессы. Созданные этими процессами щебнистые толщи поверхностных отложений имеют комплексный характер, что отражается в их строении и составе.
Характерен также состав этих толщ. Он представляет собой смесь выходящих на поверхность обломков и частиц таких пород, как граниты, гранито-гнейсы, гнейсы, изверженные породы среднего состава, кристаллические сланцы и остатки шиферных сланцев.
Формирование почвенного покрова находится под постоянным мощным воздействием тектонико-экзогенных процессов. Без них не возможно формирование горных почв.
Рассмотрим более детально проявления основных экзогенных процессов с типизацией их по строению профилей почв и пород.
-Криогенные процессы. В альпинотипных высокогорьях криогенные процессы проявились в создании бугров, микротеррас, небольших гряд, глубоких понижений и ложбин разнообразной формы на абсолютных высотах более 2500 м.
Ярким примером таких высокогорий являются восточные склоны хр. Хатипара. В настоящее время снежники сохраняются здесь до июня. Солифлюкционные быстрые и медленные перемещения имеют как древний, так и современный характер. Общей чертой солифлюкционных толщ является наличие двух – трех слоев, состоящих из одного – четырех почвенных горизонтов, часто разделенных щебнистыми прослойками мощностью 5-40 см. Здесь же рядом с мощными (до 130 см) солифлюкционными толщами существуют солифлюкционные толщи толщи мощностью до 70 см, а по ложбинам – понижениям остатки почвенных толщ в 10-20 см, местами встречаются выходы почвообразующих и подстилающих пород. В большинстве случаев имеет место сочетание криогенеза с делювиальным размывом, оползням, в результате которых наблюдается чрезвычайно пестрое сочетание почвообразующих пород и почв по мощности, щебнистости, механическому составу, различным отклонениям в строении почв от «нормального» их профиля.
Современные солифлюкционные процессы, не имея того размаха, который был им свойственен в послеледниковом прошлом, в настоящее время также повсеместны. Так на территории Бокового хребта (продолжение Передового в междуречье Малка-Баксан) на абсолютных высотах 2700 м современная солифлюкция вместе со снежной эрозией на склонах 5-8° буквально на глазах перемещает дернину мощностью 20 см, сдирает ее, обнажает и сортирует щебень, создавая пятна выходов щебня без почв. Здесь же на склонах более 8° наблюдались и мощные солифлюкционные образования в виде микротеррас, увальчиков в сочетании с ложбинами. Солифлюкционные толщи таких территорий (мощностью 70 см и более) состоят из трех-четырех слоев, в разной степени обогащенных или обедненных гумусом, щебнем, растительными корнями. Морфологически они имеют современный «живой» характер.
-Действие лавин. Лавины являются мощным фактором в образовании рельефа высокогорий.
Лавины в сочетании с другими экзогенными процессами, прежде всего криогенными и флювиально-делювиальными, не только создали рельеф склонов, но также в значительной мере переработали верхние слои коренных пород. Их роль в раздроблении крупнообломочного материала до мелкозема велика. На протяжении исторического времени лавины многократно перемешивали, дробили, и перемещали породный материал из верхних позиций вниз.
Результатом действия лавин является смешанный состав исходных почвообразующих пород, столь же «незакономерные» количественные сочетания по горизонтам толщ отдельных механических фракций, незакономерные соотношения обломочного материала в профилях почвогрунтов.
Мощность почв совпдает с мощностью почвообразующего материала, в значительной степени созданного криогенно-лавинно-делювиальным комплексом экзогенных процессов. Эта мощность равна в среднем 50-100 см.
-Воздействие талых вод. Верхние горизонты почвы, особенно в горно-луговом поясе, обычно обогащены дисперсными фракциями, не содержат или почти не содержат обломочный материал. Обогащение самого верхнего горизонта почвы высокогорий дисперсными частицами определяется в известной степени вытаиванием их из снега. А снег обогащается дисперсным материалом за счет местного эолового переноса с обнаженных скальных вершин.
-Ветровальные процесс, или «корневой снос».В лесном поясе, особенно под хвойными породами, огромню роль в постоянном перемешивании (прошлом и современном) и перемещении толщ почвогрунтов играет ветровал, который создает ямочно-бугорковый микрорельеф.
При ветровале происходит перемещение нижних горизонтов вверх и перемешивание всей почвенной толщи на глубину до 0,5-1 м с последующим смещением ее по склону. Практически в большинстве случаев на одном и том же месте такое перемешивание происходит через каждые 100-200 лет. В результате такого типа явлений в почвенных профилях лесного пояса не сохраняются морфологически различимые следы прошлых фаз почвообразования или старых экзогенных склоновых процессов, хотя. Без сомнения, почвенная масса суммирует в себе как бы в рассеянном виде прошлые этапы почвообразования. Морфологически почвенный профиль территорий с корневым сносом представляет толщу, в которой не различаются или слабо различаются почвенные горизонты. Часто в почвах отмечаются пятнистость, полосчатость за счет перемешивания разны горизонтов, иногда прослойки гумусового материала или материала горизонта С в разных частях профиля.
-Денудационно-аккумулятивные процессы.
В аккумуляции долинного материала принимают участие ледниково флювиальные, перигляциальные, лавинно-селевые, аллювиальные процессы и собственно поверхностный смыв. Часто микрорельеф таких территорий имеет сложный характер. Мощность современных почв составляет 30-60 см, а почвообразующий субстрат, за счет которого образовались эти долинные почвы, - продукт денудационно-аккумулятивных процессов последних тысячелетий. Накопление же 20-30 сантиметровой верхней толщи произошло за последние 700-800 лет. (Ромашкевич А.И, 1988)
4.Особенности типов горных почв
1)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 обуславливают плохо развивающийся бедный растительный покров с преобладанием в нем мхов, лишайников с редко встречающимися мелкими кустарниками.
Климатические условия и характер растительности способствуют низкой биологической активности, накоплению слаборазложившегося 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). Гумус грубый, с преобладанием фульвокислот.
2)Горно-луговые почвы занимают вершины и верхние части склонов хребтов и гор всех экспозиций, формируются на выщелоченных продуктах выветривания плотных поргод. Профиль почв отличается слабой дифференцированностью и имеет следующее строение: Ад-А-АС-С, где Ад – 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. Горизонт С – почвообразующая 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 ниже 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.
Таблица 1
Физико-химические показатели горно-лесных дерново-торфянистых почв альпийского пояса
(Ромашкевич А.И., 1988)
| рН |
Гумус % |
Подвиж- ный Al по Соколову, мгЭкв |
Поглощен. Катионы, мгЭкв/100 г почвы |
нена- сыщен- ность, % |
||||||
| водн |
сол |
Ca |
Mg |
H |
Ca+ Mg |
|||||
| 9-73 |
||||||||||
| Ад-Т |
0-9 |
5,4 |
4,5 |
29,65 |
Не опр |
19,5 |
7,3 |
6,4 |
26,8 |
19 |
| А |
9-16 |
5,4 |
4,3 |
22,49 |
- |
8,5 |
2,5 |
10,9 |
11,0 |
50 |
| АВ |
16-22 |
5,3 |
4,3 |
11,78 |
- |
2,8 |
2,4 |
3,2 |
5,2 |
38 |
| В |
22-34 |
5,5 |
4,5 |
6,03 |
- |
2,7 |
1,7 |
0,8 |
4,4 |
15 |
| СD |
57-67 |
5, |
4,5 |
0,66 |
- |
2,5 |
0,6 |
0,4 |
3,1 |
13 |
| 24-75 |
||||||||||
| Ад |
0-6 |
5,3 |
4,7 |
9,50 |
0,7 |
12,0 |
3,5 |
2,9 |
15,5 |
16 |
| A |
8-18 |
5,1 |
4,3 |
8,41 |
1,1 |
5,2 |
2,0 |
6,3 |
7,2 |
46 |
| AB |
28-38 |
5,1 |
4,4 |
7,40 |
1,5 |
1,7 |
1,0 |
7,2 |
2,7 |
73 |
| B |
50-60 |
5,3 |
4,4 |
2,90 |
1,3 |
0,5 |
0,5 |
3,3 |
1,0 |
77 |
| CD |
100-110 |
5,5 |
4,6 |
Не опр |
0,5 |
0,2 |
0,2 |
2,0 |
0,4 |
83 |
| Продолжение таблицы 1 |
||||||||||
| № разреза, горизонт, глубина, см |
рН |
Гумус % |
Подвиж- ный Al по Соколову, мгЭкв Ca |
Поглощен. Катионы, мгЭкв/100 г почвы |
нена- сыщен- ность, % |
|||||
| водн |
сол |
Ca |
Mg |
H |
Ca+ Mg |
|||||
| 5-76 |
||||||||||
| Ад-Т |
0-10 |
4,8 |
3,7 |
18,10 |
3,5 |
4,4 |
2,9 |
14,2 |
7,3 |
65 |
| А |
12-22 |
5,0 |
3,8 |
14,46 |
3,4 |
1,6 |
1,5 |
15,9 |
3,1 |
84 |
| АВ |
24-35 |
5,0 |
3,9 |
7,52 |
2,6 |
0,3 |
0,3 |
10,2 |
0,6 |
94 |
| В1 |
40-50 |
5,3 |
4,2 |
1,69 |
0,9 |
0,0 |
0,0 |
2,6 |
0,0 |
100 |
| В2 |
56-66 |
5,0 |
4,3 |
1,12 |
0,8 |
0,0 |
0,0 |
1,8 |
0,0 |
100 |
| ВС/CD |
68-78 |
5,4 |
4,5 |
0,75 |
0,7 |
0,0 |
0,0 |
1,3 |
0,0 |
100 |
| CD |
105-115 |
5,2 |
4,3 |
Не опр |
0,5 |
0,0 |
0,0 |
1,3 |
0,0 |
100 |
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.
3)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 черноземовидные почвы. Эти почвы развиваются под субальпийской остепненной 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-фульватный, емкость поглощения 40-50 мгЭкв на 100 г почвы. Горно-лугово-степные почвы, так же как и горно-луговые, подразделяются по мощности гумусовых горизонтов, степени оторфированности, выщелоченности и скелетности. (Ковриго В.П., Кауричев И.С., 2000)
4)Горные дерновые субарктические почвы развиваются под изреженными лесами с травянистым покровом. Содержат 10% и более гумуса, имеют сильнокислую реакцию и высокую ненасыщенность основаниями. Внешние признаки оподзоливания в большинстве случаев отсутствуют. Наиболее широко распространены эти почвы еа Камчатке, где они формируются в условиях влажного муссонного климата под березовыми лесами.
5)Горные подзолистые почвы являются наиболее распространенными почвами горных областей, особенно среди горных систем северных широт. Развиваются они под хвойными лесами (сосной, елью, лиственницей, кедром и др.) с моховым напочвенным покровом. Среди почвообразующих пород преобладают различной мощности рыхлые продукты выветривания массивно-кристаллических пород. Кислые продукты, образующиеся при разложении лесной подстилки (хвои), в условиях промывного водного режима вызывают разрушение почвенных минералов, что приводит к обособлению оподзоленного и иллювиального горизонтов. Валовой химический состав и механический анализ показывают на заметный вынос полуторных окислов и илистой фракции из горизонтовА2 и обогащение ими иллювиального горизонта В. Профиль горно-подзолистых почв четко дифференцирован на генетические горизонты А0, А1, А2, В(В1,В2) и С. А0 – лесная подстилка часто с моховым покровом, мощностью 5-
Таблица 2
Физико-химический состав горно-подзолистых почв
(Ромашкевич А.И., 1988)
| № разреза, горизонт, глубина, см |
рН |
Гумус % |
Подвиж- ный Al по Соколову, мгЭкв |
Поглощен. Катионы, мгЭкв/100 г почвы |
нена- сыщен- ность, % |
|||||
| водн |
сол |
Ca |
Mg |
H |
Ca+ Mg |
|||||
| 15-73 |
||||||||||
| А |
0-2 |
5,5 |
4,7 |
19,95 |
0,02 |
19,60 |
7,14 |
0,4 |
26,74 |
1,47 |
| А2 |
2-22 |
5,4 |
Не опр |
Не опр |
Не опр |
8,30 |
7,10 |
0,3 |
12,40 |
2,51 |
| А2В |
25-35 |
5,2 |
4,0 |
5,02 |
0,04 |
14,00 |
6,44 |
0,4 |
20,44 |
1,91 |
| В |
35-50 |
5,5 |
4,3 |
1,79 |
0,23 |
8,40 |
4,62 |
0,8 |
13,02 |
5,78 |
| ВС/С |
50-60 |
5,7 |
4,2 |
1,02 |
0,11 |
7,07 |
4,34 |
0,6 |
11,41 |
4,99 |
| 26-75 |
||||||||||
| А1 |
4-8 |
5,4 |
4,7 |
5,62 |
0,08 |
13,0 |
5,5 |
0,8 |
18,5 |
4,1 |
| A1А2 |
10-20 |
5,8 |
4,8 |
3,03 |
0,14 |
6,8 |
3,0 |
0,8 |
19,8 |
3,9 |
| A2B |
22-32 |
6,8 |
5,9 |
1,17 |
0,0 |
5,7 |
2,5 |
0,0 |
8,2 |
0,0 |
| BС |
39-49 |
6,8 |
5,6 |
0,55 |
0,0 |
2,5 |
2,0 |
0,0 |
4,5 |
0,0 |
| C |
63-83 |
6,7 |
5,6 |
0,61 |
0,0 |
1,6 |
2,1 |
0,0 |
3,7 |
0,0 |
| 24-78 |
||||||||||
| А0 |
0-3 |
5,5 |
5,2 |
Не опр |
Не опр |
60,20 |
10,62 |
2,1 |
70,82 |
2,87 |
| А0/А1 |
3-8 |
4,0 |
3,3 |
55,36 |
- |
34,39 |
8,07 |
20,0 |
42,46 |
32,0 |
| А2 |
14-24 |
4,9 |
3,5 |
3,48 |
- |
2,28 |
9,40 |
3,8 |
11,68 |
24,54 |
| А2 |
22-32 |
4,9 |
3,6 |
3,24 |
- |
2,92 |
3,73 |
4,0 |
6,65 |
37,55 |
| А2/В |
34-50 |
5,4 |
3,8 |
3,34 |
- |
4,88 |
1,89 |
2,8 |
6,77 |
29,25 |
| В |
50-78 |
5,7 |
4,3 |
3,95 |
- |
4,06 |
4,12 |
1,8 |
8,18 |
18,03 |
| В/ВС |
78-104 |
6,0 |
4,4 |
2,24 |
Не опр |
3,72 |
2,78 |
1,2 |
6,50 |
15,58 |
Горные подзолистые почвы характеризуются невысокой суммой обменных оснований, ненасыщенностью поглощающего комплекса и как следствие кислой и сильнокислой реакцией. Они имеют высокую обменную гидролитическую кислотность, повышенное количество подвижных форм алюминия и железа.
Гумуса в горизонте А1 4-10%. В его составе фульвокислоты преобладают над гуминовыми. Среди горных подзолистых почв выделяют горные лесные кислые (скрытооподзоленные), горные маломощные поверхностно оподзоленные, горные подзолистые (слабо-, средне-, сильнооподзоленные), горные подзолистые иллювиально-гумусово-железистые и иллювиально-гумусовые.
6)Горные мерзлотно-таежные почвы выделяются на правах самостоятельного типа, очень широко распространены в Восточной Сибири. Развиваются под таежной растительностью на продуктах выветривания массивно-кристаллических пород в условиях резко континентального климата при неглубоком залегании многолетней мерзлоты. Эти почвы характеризуются отсутствием или слабым проявлением признаков оподзоливания, небольшой величиной емкости поглощения, ненасыщенностью поглощающего комплекс основаниями, кислой реакцией, высоким содержанием подвижного железа с максимальным накоплением его в верхней части профиля, малым количеством гумуса с преобладанием в нем фульвокислот. Для некоторых мерзлотно-таежных почв, кроме того, свойственно поверхностное оглеение. Среди горных мерзлотно-таежных почв различают горные мерзлотно-таежные ожелезненные, горные мерзлотно-таежные оподзоленные и горно глеево-мерзлотно-таежные почвы.
7)Горные дерново-карбонатные и мерзлотно-таежные карбонатные почвы развиваются на карбонатных почвообразующих породах (известняках) в условиях влажного климата. Для этих почв характерны темная окраска и комковато-зернистая структура верхнего гумусового горизонта. Мощность его зависит от глубины залегания плотных невыветрившихся пород. Горные дерново-карбонатные почвы обычно маломощны и сильноскелетны, содержание гумуса 4-6%, азота - 0,2-0,3%, подвижных форм фосфора очень мало. Емкость поглощения 40-6- мгЭкв на 100 г почвы. В составе поглощенных катионов преобладают кальций и магний, насыщенность высокая, реакция в верхних горизонтах слабощелочная, в нижних щелочность возрастает.
Среди дерново-карбонатных почв выделяют горные дерново-карбонатные типичные, горные дерново-карбонатные выщелоченные и горные дерново-карбонатные слабооподзоленные.
8)Горные бурые лесные почвы развиваются в условиях теплого влажного климата под широколиственными лесами, состоящими из бука, граба, дуба, и реже под хвойными – из пихты и ели на бескарбонатных или слабокарбонатных почвообразующих породах.
Типичные горные бурые лесные почвы неоподзоленные, реже встречаются бурые лесные почвы с признаками слабого оподзоливания или оподзоленные.
Среди бурых лесных почв выделяют три подтипа – бурые лесные типичные, бурые лесные оподзоленные, бурые лесные поверхностно-глеевые.
Профиль бурых лесных почв состоит из горизонтов А0,А1,В(В1В2)С. Горные бурые лесные оподзоленные почвы в отличие от неоподзоленных имеют более четкую дифференциацию профиля. В этих почвах выделяется, хотя и не всегда отчетливо, горизонт А2 – оподзоленный. Более ясно выражен иллювиальный горизонт В. Горные бурые лесные почвы характеризуются бурой окраской всего профиля почвы, изменяющейся в широких пределах – от темно-бурой до светло-бурой, в зависимости от содержания гумуса, степени оподзоленности и почвообразующей породы.
Мощность гумусового горизонта колеблется от 10 до20 см, структура комковато-зернистая или зернисто-ореховатая. Горизонт В1 бурой окраски, комковато-ореховатой структуры, уплотненного сложения, с большим количеством каменисто – хрящевых включений. Почвообразующая порода С представлена чаще грубообломочным материалом с небольшой примесью мелкозема.
Валовый анализ горных бурых лесных типичных почв свидетельствует об отсутствии или очень незначительном выносе полуторных окислов, в оподзоленных наблюдается некоторое перемещение их из верхнего горизонта в иллювиальный.
Таблица 3
Физико-химические свойства горной бурой лесной
оподзоленной почвы. Кавказ.
(Зонн С.В., 1950)
| Почва |
Глубина взятия образца, в см |
Гумус, % |
рН водной суспензии |
Поглощенные катионы, мгЭкв/100 г почвы |
|||
| Са |
Mg |
H |
сумма |
||||
| Горная бурая лесная оподзоленная. |
0-10 |
Не опр |
5,4 |
13,4 |
4,4 |
1,9 |
19,7 |
| 13-23 |
- |
4,9 |
5,3 |
9,9 |
3,4 |
18,6 |
|
| 30-40 |
- |
4,9 |
3,8 |
8,3 |
3,1 |
15,2 |
|
Гумуса в горизонте А 5-6%, в отдельных случаях выше. В составе гумуса типичных бурых лесных почв преобладают гуминовые кислоты. Емкость поглощения 30-40 мгЭкв/100 г почвы, насыщенность высокая, реакция слабокислая. Бурые лесные оподзоленные почвы имеют кислую реакцию и не насыщены основаниями.
9)Горные серые лесные почвы формируются под широколиственными и смешанными травянистыми лесами на продуктах выветривания кислых и основных пород.
В профиле этих почв выделяются горизонты А0, А1, А1А2, В и С. Содержание гумуса в горизонте А колеблется от 3 до 6%, в отдельных случаях – от 10 до 13 %. Емкость поглощения 25-35 мгЭкв на 100 г почвы.
Реакция солевой вытяжки в верхней части профиля слабокислая, а в нижней – близкая к нейтральной (рН 6-6,5). Данные валового состава обнаруживают некоторое обогащение кремнекислотой и обеднение полуторными окислами верхних горизонтов.
10)Горные черноземы развиваются под разнотравными луговыми степями на лессовидных элювиально-делювиальных и делювиально-пролювиальных отложениях и других продуктах выветривания осадочных и магматических пород. Генетические горизонты А0, А, В1, В2, Вк, С. Гумусовый горизонт А темно-серой или черной окраски, зернистой или комковато-зернистой структуры. Мощность гумусовых горизонтов (А+В) колеблется в пределах 30-80 см. Профиль их в отличае от черноземов равнинных территорий щебенчатый с включением грубых обломков горных пород. Гумуса 5-10%, распределение его по профилю равномерное. В составе гумуса преобладают гуминовые кислоты. Емкость поглощения 30-50 мгЭкв/100 г почвы, насыщенность основаниями высокая, реакция верхних горизонтов типичных черноземов нейтральная, нижних – щелочная.
Среди горных черноземов выделяют типичнвые, оподзоленные, выщелоченные, карбонатные.
11)Горные каштановые почвы образовались под полынно-типчаковой растительностью в условиях сильнозасушливого климата на карбонатных породах. По строению профиля и свойствам горные каштановые почвы очень сходны с аналогичным типом почв равнинных территорий, однако признаки солонцеватости и солончаковости в них обычно отсутствуют и отмечены только для высокогорных плато Центрального Тянь-Шаня и других горных систем Средней Азии.
12)Горные коричневые почвы развиваются под сухими редкостойными лесами и зарослями кустарников с густым покровом травянистой растительности в условиях теплого и сухого субтропического климата. Горные коричневые почвы содержат гумуса в верхней части профиля 4-6% с постепенным уменьшением книзу, азота 0,2-0,3 %, емкость поглощения и насыщенность поглощающего комплекса основаниями довольно высокие, реакция в верхних горизонтах нейтральная или слабощелочная, книзу щелочность возрастает.
В средней части профиля наблюдается некоторое оглинение.
Среди горных коричневых почв выделяют горные коричневые типичные, горные коричневые выщелоченные (вскипают от соляной кислоты на глубине около 1 м), горные коричневые карбонатные, вскипающие с поверхности.
13)Горные сероземы развиваются под пырейно-разнотравной растительностью на различных породах. Относятся к подтипу темных сероземов и отличаются от сероземов равнинных территорий и предгорий более высокой гумусированностью, меньшим содержанием карбонатов в верхнем горизонте, невысокой щелочностью и отсутствием засоления. Некоторые исследователи рассматривают горные темные сероземы как горные серо-коричневые почвы.
14)Высокогорные пустынные почвы.
Среди высокогорных пустынных почв, помимо серо-бурых пустынных и бурых пустынно-степных, встречаются такыровидные солонцеватые и засоленные почвы (солончаки) со свойственным для этих почв строением профиля, но развивающиеся в сухих и холодных высокогорных условиях при высокой солнечной радиации.
5.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 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 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 безлесой 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 выщелоченные черноземы, отличающиеся высокой гумусированностью.
Горные области Сибири и Дальнего Востока. На этой обширной территории выделяют несколько типов 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 горно-тундровые торфянистые и горно-торфянисто-глеевые почвы.
Более полная вертикальная поясность выражена в горных областях Алтая и Саян.
Горный Алтай выделяется как составная часть обширной Алтайско – 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.
Отдельные хребты Алтая достигают 4620 м над уровнем моря (гора Белуха).
В горной системе Саян выделяется главный Саянский хребет, отдельные вершины которого достигают 3490 м над уровнем моря (Мунку-Садык). Подгорные степи с черноземами простираются до высоты 4000 метров; в лесостепном поясе распространены черноземы выщелоченные. На высоте 600 метров начинается лесной пояс.
Характерной провинциальной особенностью горных почв областей Восточной Сибири и Забайкалья является широкое распространение мерзлотно-таежных почв, отсутствующих в других горных регионах страны.
| Таблица 4 Структура вертикальной поясности почвенного покрова Горного Алтая по подпровинциям (Ковалев, 1967) |
Юго-Восточная подпровинция |
Абсолютная высота, м |
1300-2400 |
1400-2600 |
1300-2000 |
1800-3500 |
||
| Почвы |
Каштановые и светло-каштановые |
Горные лугово-степные черноземовидные |
Горно-лесные дли-тельномерзлотные глубокогумусные |
Горно-луговые и горно-тундровые |
||||
| Центральная подпровинция |
Абсолютная высота, м |
900-1100 |
1100-1300 |
1000-1800 |
1600-1800 |
1800-2000 |
2000-2500 |
|
| Почвы |
Темно-каштановые, южные,карбонатные черноземы |
Горно-лесные каштановидные |
Горно-лесные чер-ноземовид выще-лоченные |
Горно-лесные бурые |
Горно-лесные торфянистые |
Горно-тундровые и горно-луговые |
||
| Северная подпровинция |
Абсолютная высота, м |
До 600 |
До 800 |
800-1600 |
1600-1800 |
1800-2000 |
||
| Почвы |
Черноземы оподзоленные и выщелоченные |
Серые-лесные и горно-лесные глу-бокооподзоленные |
Горно-лесные бурые |
Горно-лесные торфяные |
Горно-тундровые торфянистые и дерновые, горно-луговые |
|||
Горы Сахалина и Камчатки. Горы острова Сахалина представлены несколькими хребтами относительно небольшой высоты (1500-1600 м ). Почвы здесь формируются в условиях муссонного климата, для которого характерны холодная влажная зима и прохладное дождливое лето. У подножий гор распространены луговые и болотные почвы речных террас и морских побережий, которые на высоте 400-800 м сменяются лесными дерновыми кислыми и горно-лесными бурыми почвами, развивающимися под хвойными лесами. На высоте 800-1000 м под кедровым стлаником формируются горно-торфянистые глеевые почвы, переходящие в горно-тундровые почвы, развивающиеся под низкорослой кустарниковой растительностью.
На Камчатке почвообразование также, как и на Сахалине, протекает в условиях муссонного климата.
На почвообразование большое влияние оказывает вулканическая деятельность. Вулканический пепел, обогащенный основаниями, нейтрализует кислые продукты, образующиеся при разложении растительного опада. Это приводит к развитию почв со слабыми признаками оподзоливания.
В современной классификации почвы, обогащенных вулканическим пеплом, выделяют в самостоятельный тип пеплово-вулканических почв. В горно-таежном поясе формируются горные подзолистые и дерново-подзолистые почвы, которые на высоте 1000-2000 м сменяются горно-тундровыми торфянистыми почвами.
Горные области Прибайкалья и Забайкалья. Эти области являются продолжением Восточных Саян. В целом горы невысокие (не выше 15000 м над уровнем моря). Наиболее высокие хребты Яблоневый, Нерчинский, Витимское и Патомское нагорья.
Самые низкие участки межгорных депрессий (600-800 м) заняты сухими степями с каштановыми почвами, выше (800-1200 м) – черноземами.
На высоте 1000-1200 м по северным склонам сопок формируются серые лесные почвы, несколько выше – горные мерзлотные дерново – таежные, а на породах легкого гранулометрического состава – горные подзолистые почвы. Самый верхний «гольцовый» пояс занят горно – тундровыми и горно – луговыми субальпийскими почвами (Кауричев, Панов, Розов и др.)
6.Использование и охрана
При освоении природных ресурсов гор необходимо учитывать, что характерной, отличительной чертой горных ландшафтов является их хрупкость и неустойчивость к различным видам антропогенного воздействия. Для сохранности горных ландшафтов исключительно велико значение растительности. Леса и луга выполняют противоэрозионную, водоохранную и почвозащитную роли. Леса являются естественной защитой от разрушительной деятельности грязекаменных потоков — селей, возникающих во время ливней или интенсивного снеготаяния, и нередко единственной преградой при сходе снежных лавин.
Почвы горных областей используют главным образом как лугово-пастбищные и сенокосные угодья. Основная часть пастбищных угодий находится в горно-тундровой, горно-луговой и горно-степной зонах.
В земледелии наиболее интенсивно используют горные бурые лесные, горные черноземы и горные каштановые почвы. На них возделывают зерновые, овощи, картофель, чайный куст, виноград (Кавказ и др.), плодовые и ягодные культуры.
В межгорных и низкогорных котловинах (Горный Алтай) на черноземных и каштановых почвах возделывают зерновые, зерно-фуражные и кормовые культуры для нужд животноводства. В низкогорьях, кроме того, разводят технические культуры (хмель, картофель, свекла), получило развитие садоводство.
Использование почв горных областей ограничивается сильным развитием водной эрозии и особенно селевыми потоками. При освоении и использовании почв очень важны почвозащитные мероприятия: охрана лесов, регулирование стоков устройством противоселевых сооружений, применение специальной системы обработки почв, террасирование и облесение склонов, правильное использование пастбищных угодий.
Внесение органических минеральных удобрений, известкование кислых почв, мероприятия по повышению плодородия горных почв также необходимы для рационального их использования.
Заключение
Горные почвы - географическая группа почв, образующихся в горах. Отличаются от равнинных почв малой мощностью (особенно на крутых склонах), щебнистостью, обилием в их составе первичных минералов, нечетко выраженным профилем. В горных почвах развиты склоновые (боковые) токи почвенной влаги, которые, вынося продукты почвообразования из почв верхней и средней частей склонов, препятствуют образованию в них иллювиальных горизонтов. В то же время в нижних частях склонов создаются значительные иллювиальные горизонты. Распространение горных почв подчинено главным образом вертикальной (высотной) поясности, то есть зависит от изменения температуры воздуха и количества осадков с высотой местности. В горах встречаются почвы почти всех генетических типов, формирующихся на равнинах. Только горам присущи горно-луговые почвы (кислые, содержат до 20—30% гумуса в верхнем дерновом горизонте), горно-лугово-степные (отличаются от предыдущего типа меньшей гумусностью и реакцией, близкой к нейтральной), горные подбуры (сильнокислые, верхние горизонты богаты потёчным гумусом). В сельском хозяйстве горные почвы (чернозёмы Малого Кавказа, бурые горно-лесные почвы внутренних котловин Карпат и др.) используют для возделывания сельскохозяйственных культур. На горно-луговых и горно-лугово-степных почвах расположены основные массивы летних пастбищ. В районах с сильно расчленённым рельефом для предупреждения эрозии почвы проводят террасирование склонов, создают горномелиоративные насаждения.
Библиографический список:
1. Герасимов И.П. Генетические, географические и исторические проблемы современного почвоведения. М.: Наука, 1976. 298 с
2. Герасимов И.П. Учение Докучаева и современность. М.: Мысль, 1986. 124с
3. Горное почвообразование и геоморфологические процессы. Ромашкевич А.И. М.: Наука, 1988. 150с
4. Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. Почвоведение с основами геологии. М.: Колос, 2000. 416с
5. Розов Н.Н., Строганова М.Н. Почвенный покров мира (почвенно-биоклиматические области мира и их агроэкологическая характеристика). М.: Изд-во Моск ун-та, 1979. 270с