Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

8147

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
24.11.2023
Размер:
1.41 Mб
Скачать

бесструктурный, супесчаный, свежий, рассыпчатый, вскипает под действием НСl.

Задание: дать название почвы, используя классификатор

2.2. Тундровые почвы

Распространены в равнинных и горных тундрах земного шара,

встречаются также в арктической и лесотундровой зонах. Образование тундровых почв происходит в условиях холодного климата под маломощным,

малопродуктивным растительным покровом. Чаще всего эти почвы приурочены к областям с многолетней мерзлотой, но могут формироваться и на сезоннопромерзающих породах. Климат тундры характеризуется небольшим количеством тепла, избыточной увлажненностью, длительной холодной зимой и коротким прохладным летом. Средняя годовая температура колеблется от -0.2

°С на западе до -16 °С в азиатской части. В тундре в среднем за год выпадает около 300 мм осадков. Низкие температуры определяют слабую испаряемость и высокую влажность воздуха (75-90% летом). Выделяют следующие типы тундровых почв: тундровые глеевые, тундровые подбуры, тундровые подзолистые Al-Fe-гумусовые, тундровые дерновые, тундровые вулканические,

тундровые остаточно-карбонатные, тундровые слабобиогенные почвы.

Собственно тундровые глеевые почвы развиты преимущественно на равнинах, реже на плоских горных водоразделах, на суглинисто-глинистых и сложных песчано-супесчаных почвообразующих породах (север Восточно-

Европейской и Западно-Сибирской равнин. Яно-Индигирская, Колымская низменности, плоскогорья полярного и умеренного поясов). Весь профиль или значительная его часть характеризуются устойчивым переувлажнением и оглеением, а также профиль длительное время года скован вечной мерзлотой. В

середине-конце лета мерзлотный водоупорный горизонт находится на глубине

0.5-1.

11

Тундровые иллювиально-гумусовые почвы распространены в равнинных и

особенно горных тундрах (север Скандинавии, Кольский полуостров,

Полярный Урал, горные тундры Сибири и Дальнего Востока), не имеют

признаков оглеения в профиле.

1-5 см мохово-лишайниковая подушка с растительным спадом трав и кустарников

3-5 см гумусовый горизонт темно-бурый или серо-бурый, супесчаный, бесструктурный, рыхлый, пронизан корнями: переход ясный

20-30 см иллювиально-гумусовый горизонт бурый или коричнево-бурый, супесчаный или песчаный, рыхлый, бесструктурный; переход заметен

20-40 см переходный горизонт светлее предыдущего, бледных серовато-буроватых тонов, супесчаный или песчаный, бесструктурный, рыхлый; переход ясный

песчаная, иногда щебнистая почвообразующая порода, мерзлая

Профиль их формируется под влиянием совсем других процессов, чем

профиль глеевых тундровых почв, а именно:

1)сухое торфонакопление или образование грубого гумуса в органогенных горизонтах;

2)кислое выщелачивание всего профиля в окислительных условиях;

3)стадийное глинообразование во всем профиле, наиболее интенсивное в поверхностных минеральных горизонтах;

4)иллювиально гумусовый процесс, ведущий к осаждению в профиле органоминеральных соединений железа и алюминия;

12

5) миграция песка, пыли, ила в профиле почв. Формируются в основном на повышенных. хорошо дренированных территориях южной подзоны тундры,

а также встречаются в других районах тундровой зоны под мохово-

лишайниково-кустарничковым растительным покровом. Характерны высокое содержание гумуса в иллювиальном горизонте и глубокое его проникновение в толщу почвы, кислая реакция верхней и средней части профиля, довольно слабая насыщенность основаниями верхних горизонтов, а иногда и всего профиля.

Собственно тундровые болотные почвы широко распространены в тундровой зоне и занимают обширные выровненные понижения, плоские,

выровненные участки, а также небольшие понижения микрорельефа, где постоянно избыточное увлажнение создает условия для накопления значительного количества плохо разложившихся органических остатков,

формирующих торфяные горизонты тундровых болотных почв. Наиболее распространенные виды растений, под покровом которых образуются болотные почвы, — осоки и гипновые мхи.

В связи с неглубоким оттаиванием торфяных почв (30-80 см), тяжелым механическим составом почвообразующих пород (от суглинков до глин),

постоянным переувлажнением почв и отсутствием периодов окисления минеральных горизонтов процессы оглеения в тундровых болотных почвах выражены очень четко. Почвы представлены в основном низинными торфяниками, маломощными и среднемощными.

На севере тундровой зоны, в арктической тундре, болотные почвы характеризуются малой мощностью торфяного слоя (от 20 до 35 см). По мере продвижения на юг мощность торфяных горизонтов увеличивается, достигая на южной границе зоны глубины 1-2 м. Торфяные горизонты тундровых болотных почв характеризуются довольно низкой зольностью, кислой реакцией, высокой гидролитической кислотностью, содержат значительные количества подвижного калия и железа и относительно небольшие количества поглощенных оснований.

13

Подбуры в профиле верхних горизонтов имеют торфянистый,

торфянисто-перегнойный или грубогумусовый характер. Иллювиальный горизонт, в котором осаждаются органоминеральные соединения Al и Fe, имеет бурую, коричневатоили красновато-бурую окраску, бледнеющую вниз по профилю. Реакция почвенного раствора от сильнокислой до кислой. Мерзлота в профиле чаще отсутствует или встречается в виде «сухой» мало льдистой толщи. Эти почвы распространены во всех секторах тундровой зоны в условиях хорошего дренажа.

Тундровые вулканические почвы образуются на вулканических пеплах (в

основном на Камчатке) и характеризуются слоистым профилем с чередованием погребенных гумусовых горизонтов и прослоек пеплов.

Тундровые глеевые остаточно-карбонатные почвы формируются на суглинистых породах, а тундровые остаточно-карбонатные почвы — на карбонатных породах.

Практическая работа 2. Диагностика почв арктики, тундры и лсотундры.

Цель: на основе описаний конкретных разрезов и аналитических данных к почвам изучить особенности почв арктических пустынь тундры и лесотундры,

уметь их анализировать, идентифицировать и классифицировать.

Описание природных условий участка № 80

Морская равнина высотой 100-150 м, сложенная мореной. Рельеф полого-

холмистый. Местами холмы образуют невысокие гряды, разделенные речными долинами. Наиболее высокие холмы сложены валунной мореной, а холмы с более пологими склонами — суглинистыми морскими отложениями.

Понижения между холмами часто заболочены. Тип климата субарктический.

Среднегодовая температура отрицательная. Почти повсеместно распространена многолетняя мерзлота. Температура самого теплого месяца меньше +10°С,

самого холодного колеблется от -15 до -35 °С. Годовое количество осадков меньше 300 мм, но при не достатке тепла испарение невелико, поэтому увлажнение избыточное (КУ около 1,5). Тип водного режима зависит от

14

степени дренированности. В условиях достаточного дренажа тип водного режима промывной, в условиях затрудненного дренажа — водозастойный. На междуречьях встречаются отдельно стоящие деревья, часто в форме полустланика, удаленные на сотни метров друг от друга. Формации с такими одиноко стоящими среди тундры деревьями получили название редин. Кроме того, междуречья заняты трехъярусными кустарниковыми формациями, состоящими из березы карликовой (ерника), кустарниковых ив, вересковых и брусничных, водяники. В травяном покрове распространены осоки, злаки, лютики, незабудки, мытники; наземный покров представлен тремя видами кустистых кладоний. К ним примешаны трубчатые кладонии, различные виды Cetraria, а также Stereocaulon. В травяном и кустарниковом ярусах встречаются багульник, водяника, брусника, осоки, злаки.

Разрез № 80-4. Выровненная поверхность. Микрорельеф заметен по изменению растительного покрова и представлен в виде отдельных пятен диаметром от 1-2 до 10-15 м. Разрез заложен в периферийной части обширного понижения.

О — 0-3 см. Моховой очес.

Н — 3-8 см. Коричневато-бурый, бесструктурный, уплотнен, сырой, мажущийся, местами встречаются плохо разложившиеся остатки мхов, переход отчетливый, заметный по изменению окраски.

А1— 8-11 см. Серовато-бурый, бесструктурный, тяжелосуглинистый, сырой, уплотнен, встречаются единичные корешки растений, переход отчетливый.

Сg— 11-35 см. Желтовато-бурый с сизыми и ржавыми пятнами, тяжелосуглинистый, уплотнен, сырой, на фоне горизонта хорошо заметны небольшие облаковидные сизые пятна, местами вдоль пор и трещин встречаются ржавые пятна, переход постепенный и заметен по изменению окраски.

CG — 35-60 см. Буровато-сизый, икрянистый, тяжелосуглинистый, уплотнен, мокрый.

15

Таблица 1 Гранулометрический состав разреза № 80-4

Горизонт

Мощность,

 

Содержание фракций, %, при размере частиц, мм

 

 

см

 

 

 

 

 

 

 

1-0.25

0.25-0,05

0,05-0,01

0.01-0.005

0.005-0,001

< 0.001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1

8-11

14,5

28,9

6,4

13.8

24,2

12,2

 

 

 

 

 

 

 

 

Сg

11-35

19,6

21.3

9,5

12,5

24,7

12,4

 

 

 

 

 

 

 

 

CG

35-60

19.5

21.9

9.5

12.0

24.3

12,8

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2 Результаты валового анализа разреза № 80-4

Горизонт

Мощность, см

Si02

Fe2O3

А12О3

МпО

СаО

MgO

Na2O

K2O

P2O5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1

8-11

79,39

5,63

6,68

0.06

1,81

2,64

0.88

2,62

0,29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сg

11-35

79,13

5.94

6,59

0.05

2,64

2,67

0,43

1.94

0,56

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CG

35-60

80,48

5,60

6,23

0,06

2,63

2,09

0,39

1,95

0,57

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3 Общие химические анализы разреза № 80-4

Горизонт

Мощность,

pH

 

Гумус,

CO2

Поглощенные катионы, ммоль ( + )/100 г

 

см

 

 

 

%

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H2O

KCl

 

 

Са2+

Mg2+

Аl3+

Н+

Сумма

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

3-8

4,1

 

5,2

15,2

Нет

11,3

0,6

1.2

2.1

5,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1

8-11

4.2

 

5,3

1.8

-

0,2

1,3

2,2

4.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сg

11-35

4,3

 

5,4

0,4

-

1,3

0,9

1,2

2,2

5,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CG

35-60

4,4

 

5,5

0,2

-

1,5

0,1

U

2.2

4,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание: дать название почвы, используя представленные данные

2.3. Таежно-лесные почвы

Климат формирования почв умеренно холодный. Средняя годовая температура изменяется от 3 до 4°С в европейской части, от -6 до -17 °С в Восточной Сибири, и до +7,5 °С на Камчатке. Количество осадков изменяется в пределах 350-700 мм в год. Больше осадков выпадает в западных районах,

16

меньше — в восточных. Наиболее общей чертой климата таежно-лесной зоны,

за исключением некоторых районов (Восточная Сибирь), является постоянство влажности воздуха летом и превышение количества осадков над испарением в

1,1-1,3 раза, что обеспечивает формирование промывного типа водного режима.

Самые распространенные почвы — подзолистые — образуются в результате развития подзолообразовательного процесса. Подзолистые почвы распространены под хвойными (ель, пихта, сосна), смешанными хвойно-

лиственными и широколиственными лесами.

Для подзолистых почв характерен водный режим промывного типа.

Ежегодно некоторое количество влаги, атмосферных осадков, поступающих на поверхность почвы, просачивается через почвогрунтовую толщу насквозь и уходит в грунтовые воды. Обычно такое промачивание происходит весной, а

иногда и осенью, а в отдельные годы — летом при обильных дождях.

При промывном типе водного режима основания, освобождающиеся в процессе разложения органических остатков в лесной подстилке, вымываются из нее и образуют свободные органические кислоты. Растворимые кислоты,

поступая с почвенным раствором в минеральные горизонты, вытесняют обменные основания Са2+, и Mg2+, которые замещаются новыми Н'и Аl3+ так как возникает обменная кислотность и ненасыщенность основаниями. Далее свободные растворимые органические кислоты вызывают распад частиц алюмосиликатов, как первичных, так и вторичных. Водорастворимые продукты распада минеральных частиц с почвенным раствором поступают в более глубокие горизонты.

Подразделение подзолистых почв по морфологическим признакам производится в зависимости от степени развития горизонта А2 и соотношения его мощности с мощностью горизонта А1. Если горизонт А2 не сплошной, а

выражен лишь в виде отдельных пятен, такая почва называется слабоподзолистой. Если мощность горизонта А2 меньше мощности горизонта А1 то почва называется среднеподзолистой, а если больше — то сильноподзолистой. При отсутствии горизонта А1 почва называется подзолом,

17

и особенно часто подзолы образуются на песках. Почвы с хорошо развитым

горизонтом А1 называются дерново-подзолистыми. Наличие в профиле почвы сизых, голубоватых, зеленоватых, оливковых пятен свидетельствует о том, что

почвы оглеены, и их называют глеевато-или глеевоподзолистыми.

5-10 см слаборазложившаяся лесная подстилка, переходящая постепенно в горизонт А0А1, (сильно обогащенный органическими остатками) или горизонт A1A2

2-3 см сильно прокрашенный гумусом горизонт подзолистый горизонт белесой или белесо-серой окраски

2-15 см плитчатой, слоевато-плитчатой, чешуйчатой или листоватой структуры

пестроокрашенный переходный горизонт; в нём чередуются 10-50 см участки горизонтов А2 и В. Участки горизонта А2 сформ

ированы в виде затеков, карманов, клиньев

иллювиальный горизонт, наиболее ярко окрашенный в профиле, бурых, охристо-бурых тонов окраски, очень плотный, ореховатой, кохмковато-ореховатой структуры, которая книзу укрупняется до призматической.

По трещинам и граням структурных отдельностей содержится обильная белесая присыпка, коричневые глянцевитые натечные пленки. Горизонт постепенно с глубины 50-120 см переходит в почвообразующую породу

Подзолистые типичные почвы формируются под среднетаежными хвойными лесами с моховым или мохово-кустарничковьш напочвенным растительным покровом на различных породах. Реакция элювиальных

горизонтов сильнокислая или кислая (рН 3,0-5,0). Содержание гумуса — 1-7%,

насыщенность основаниями — 20-50%.

Дерново-подзолистые почвы формируются в южной тайге под хвойно-

широколиственными, хвойно-мелколиственными, сосново-лиственничными,

мохово-травянистыми и травянистыми лесами на породах различного состава.

18

Имеют кислую реакцию по всему профилю, высокую (20-70%)

ненасыщенность основаниями. Содержание гумуса может достигать 7-9%, но падение его содержания с глубиной очень резкое, а в составе гумуса преобладают фульвокислоты. Верхние горизонты обеднены полуторными

окислами и обогащены кремнеземом.

лесная подстилка бурых или коричневых тонов, состоящая из растительных остатков различной степени разложения,

0-7 см при мощности более 7 см разделяется на два-три подгоризонта

переходный органоминеральный горизонт, содержащий значительное количество как минеральных частиц, так и полуразложившихся органических остатков

гумусовый горизонт серый или белесо-темно-серый, 3-20 см комковато-порошистой или порошистой структуры,

рыхлый

переходный, неравномерно окрашенный горизонт: участки с серым и белесо-серым окрашиванием чередуются с участками, окрашенными в буроватые и палевые тона, структура комковатопорошистая, заметна горизонтальная делимость

подзолистый горизонт белесовато-светло-серый, иногда с легким палевым оттенком, структура плитчатая с заметной

5-15 см тонкой чешуичатостью или листоватостью, в песчаных почвах часто бесструктурен

иллювиальный горизонт самый плотный в профиле, бурый, коричнево-бурый или красно-бурый, ореховатой, ореховато-

10-20 см призматической структуры, может подразделяться на подгоризонты (В1, В2, В3), в каждом из которых становится менее интенсивным окрашивание, более грубой и крупной структура, меньшей плотность

Подзолистые

грунтово-оглеенные

почвы

распространены

на

слабодренированных элементах рельефа, которые характеризуются временным

застоем атмосферных вод или высоким уровнем стояния мягких грунтовых вод.

19

Относительно устойчивое сезонное переувлажнение почвенного профиля

вызывает развитие в нем процессов оглеения. что обусловливает наличие

ржаво-охристых примазок, сизых оглеенных прожилок, пятен и обособленных

глеевых горизонтов в сочетании с отчетливой оподзоленностью почв.

Имеют кислую реакцию среды, количества гумуса с глубиной падает, что

связано с его высокой подвижностью. В составе гумуса преобладает фракция

фульвокислот, связанных с полуторными окислами. Поверхностные горизонты

почв обогащены кремнеземом и обеднены полуторными окислами. Оглеенные

горизонты характеризуются повышенным содержанием подвижного железа.

При земледельческом освоении нуждаются в регулировании водного и

теплового режимов, а также внесении комплекса удобрений.

лесная подстилка или растительный очес, торфянястый, 2-30 см перегнойно-торфяной или торфянистый горизонт,

состоящий из нескольких подгоризонтов гумусовый горизонт, темноокрашен, может иметь стальной

10-15 см оттенок, зернисто-комковатой структуры, часто слитен; иногда содержит мелкие дробовины; в северных почвах выражен нечетко или отсутствует подзолистый (оглеенный) горизонт, светлоокрашен, плитчатой,

5-50 см чешуйчатой структуры, часто бесструктурен; в случае оглеенности имеет сизоватый оттенок, может содержать много дробовин

иллювиальный (глееватый) горизонт имеет грязные тона окраски и ясные признаки оглеения в виде сизоватых и охристых пятен и потеков. Часто содержит ортзандовые

20-50 см прослойки и скопления ортштейнов. При песчаном механическом составе окрашен в темнокоричневые тона и может не иметь четких признаков оглеенности

почвообразующая порода, при наличии грунтового увлажнения профиль сильно оглеен и переходит в водоносный горизонт, а при отсутствии грунтового увлажнения не имеет признаков оглеения. На песках оглеение выражено слабо

20

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]