|
Структура почвенного покрова - (курсовая)Структура почвенного покрова - (курсовая)Дата добавления: март 2006г. ВВЕДЕНИЕ Ни для кого не секрет , какую важную роль играют почвы в народном хозяйстве, поэтому вопрос их изучения никогда не терял своей актуальности. Практически все пространство данной курсовой работы я уделю вопросу географии почв, т. е. вопросу размещения тех или иных типов почв по земному шару. В частности более подробно будут рассмотрены такие вопросы как : В качестве примеров будут использованы такие типы почв, которые характерны, или имеют место для территории Чувашской республики в виду того , что эта работа является одной из серии работ по изучению почв, определению их плодородия и выявлению причин ухудшения их состояния и производительности, характерных для Чувашии. В работе широко использованы работы советских исследователей почвоведов проводивших свои исследования в России, Австралии и других территориях. Большое место в работе отведено работам Фридланда, в которых проводится систематизация современных знаний по данной проблеме. Следует отметить что в географии почв давно существовала проблема именно систематизации накопленных знаний и именно Фридланд внес огромную роль проведя такую систематизацию в своей книге " Структура почвенного покрова". Настоящий раздел посвящен описанию нескольких почвенных комбинаций, дающих представление о классах и основных подклассах комбинаций. Огромное множество существующих ПК сделало необходимым избрать для этого обзора лишь наиболее распространенные. Следует подчеркнуть, что не все из описаний достаточно полны, что обусловлено характером исходных материалов. 1) комплекс солонцов солончаковых лугово-степных, солонцов остепняющихся лугово-степных, светло-каштановых луговатых и лугово-каштановых почв. Этот комплекс, занимающий обширные территории Прикаспийской низменности, детально изучался (Большаков, 1937; Глазовская, 1939; Роде, 1958; Роде и Польский, 1961 и др. ). Он образован почвами с лугово-степным водным режимом, существенно различающимися степенью поверхностного увлажнения. Занимает обширные пространства полупустынной недренированной равнины Прикаспийской низменности, где почвообразование идет на пылеватых тяжелых суглинках при неглубоком (5—7 м) залегании грунтовых вод. Равнина при полном отсутствии эрозионных форм рельефа характеризуется обилием замкнутых понижений—западин глубиной от 2—5 до 30—50 см, образовавшихся в результате просадочных явлений. Основная поверхность между этими понижениями, с которой в западины зимой сдувается снег, а весной стекают талые воды, служит водосбором. Наиболее высокими элементами микрорельефа являются бутаны (выбросы) сусликов, возвышающиеся над основной поверхностью на 20—50 см и получающие наименьшее количество влаги. Западины занимают 20—25% пространства, развивающиеся в них почвы получают дополнительное поверхностное увлажнение, расселяются и становятся более гумусными, так как на них растет значительно более богатая растительность. Эти почвы классифицируются как лугово-каштановые разной степени гумусированности и рассоленности; А. А. Роде и М. Н. Польский (1961) выделяют их в зависимости от гумусности и солевого профиля под названиями черноземовидных темноцветных почв, темно- и светлокаштановых почв. На повышенных элементах рельефа, где почвы увлажняются поверхностными водами очень слабо, а пленочные токи влаги, поднимающиеся от засоленных грунтовых вод, заселяют почвенный профиль, формируются лугово-степные солончаковые солонцы под бедной чернополынной и солянковой растительностью. На переходных позициях—склонах микрорельефа формируются луговатые светло-каштановые почвы. Почвенный покров еще больше осложняется пятнами засоленных почв микробугорков (выбросов землероев) и пятнами остепняющихся солонцов в просадках, возникающих в разрыхленной массе перерытых землероями солонцов. В результате всей этой суммы процессов возникает очень сложный II контрастный почвенный комплекс фонового строения . Фоновой почвой этого комплекса являются лугово-степные солончаковые солонцы, занимающие 40—50% площади. Этот фоновый ЭПА относится к числу спорадически-пятнистых, так как на его поверхности разбросаны пятна перерытых солонцов-солончаков, представляющие собой предельные структурные элементы (ПСЭ). Различные лугово-каштановые почвы образуют округлые замкнутые ЭПА площадью от нескольких квадратных метров до двухсот-трехсот квадратных метров. Преобладают ЭПА размером 30—60 кв. м. Мелкие округлые ЭПА образованы н остепняющимися солонцами. Луговатые светло-каштановые почвы на переходных позициях образуют преимущественно дырчатые, часто кольцеобразные ЭПА, имеющие небольшие площади (преимущественно 50—100 кв. м). Профиль через этот комплекс обнаруживает весьма существенные различия свойств почв, свидетельствующие о высокой контрастности почвенного покрова, представленного рассматриваемым комплексом. Таким образом, бессточность, наличие просадочного микрорельефа, неглубокое залегание засоленных грунтовых вод перераспределение влаги микрорельефом, а также перераспределение снега, обусловливающие дифференциацию растительности, и роющая деятельность животных создают в условиях полупустынного климата очень сложный и очень контрастный почвенный покров. Комплекс относится к подклассу солонцовых, семейству лугово-степных замкнутомонохронных, типу лугово-каштаново-солонцовых, подтипу с преобладанием солонцов, серии фоновых округлоареальных, подгруппе умеренно-расчлененных, клану дискретных. Описанный комплекс образует сложное сочетание с темноцветными сильновыщелоченными (лугово-каштановыми) почвами падин—крупных замкнутых понижений, в которые зимой сдувается снег, а весной стекают воды с окружающей межпадинной комплексной равнины. Глубина падин колеблется от 40—50 до 100—150 см, а площадь от 2—3 до сотен гектаров. Пятнистости распространены очень широко, но малая их контрастность, а следовательно, и небольшое значение в практическом использовании почв делает их не столь привлекательным объектом; исследования, как комплексы, и поэтому они изучены весьма слабо. 2) пятнистость черноземов типичных, местами перерытых с черноземами выщелоченными. Эта пятнистость описана (Дайнеко, 1968) в целинной Стрелецкой степи Центральночерноземного заповедника вблизи Курска в юго-западной части Среднерусской возвышенности. Здесь на приводораздельных и прибалочных склонах отчетливо выражен ложбинный микрорельеф; на межложбинных пространствах нередки бугорки, представляющие собой результат деятельности землероев. Повышенное увлажнение ложбин обусловливает формирование в них черноземов выщелоченных тучных мощных. Основная межложбинная территория занята черноземами типичными тучными мощными, среди которых разбросаны пятна черноземов сурчинных тучных мощных. Таким образом, рассматриваемая пятнистость образована двумя ЭПА—гомогенным ЭПЛ черноземов выщелоченных и спорадически-пятнистым ЭПА черноземов типичных с ПСЭ черноземов сурчинных . Различия в строении почв, образующих эту пятнистость, заключаются главным образом в глубине залегания карбонатов, которая характеризуется через глубину вскипания . Таким образом, компоненты ПК очень близки по своим свойствам. очень слабоконтрастны. Вместе с тем они генетически тесно взаимосвязаны, как это было показано в работах А. Ф. Большакова (1961) и Е. А. Афанасьевой (1966). Изложенное дает нам основание отнести рассматриваемую комбинацию к пятнистостям. В пределах заповедника эта пятнистость изучалась очень детально, было выявлено, что на приводораздельных склонах соотношение ее компонентов примерно таково: Чт—50—60%; Чс— 20—25% II Чв—20—25%; на прибалочных склонах количество сурчинных черноземов заметно уменьшается: Чв— 45—50%; Чт—40—45% и Чс—10—15%. Таким об1разом, эти . пятнистости различаются на уровне подтипа, относясь к одному классу, подклассу (выщелачивания), семейству (поверхностнооткрытых монохроиных) и типу (черноземных). О подтипе речь шла выше; серия— линейноареальная, подгруппа — сильнорасчлененная, клан — континуально-дискретный. Описываемая пятнистость входит в состав сочетания, включающего кроме этой пятнистости еще комплексы черноземов и лугово-черноземных почв водоразделов и смыто-намытые почвы балочных склонов и днища. Рассматриваемая пятнистость была детально изучена в Казацком лесу Центральночерноземного заповедника, в 25 км к югу от Курска, в юго-западной части Среднерусской возвышенности. Исследовавшийся участок расположен на приводо-раздельном склоне с уклоном 2—2, 5°. Микрорельеф представлен ложбинами стока, имеющими глубину 15—25 см и ширину от 0, 6—1 м до 3—4 м. Почвенный покров участка образован пятнистостью черноземов типичных тучных мощных и черноземов выщелоченных тучных мощных по своему пространственному рисунку, сходной с только что описанной пятнистостью. Их различие заключается в отсутствии в составе пятнистости Казацкой степи черноземов сурчинных перерытых, так как в лесу нет землероев, столь глубоко и интенсивно перерывающих почву, как степные землерои. Таким образом, эта пятнистость образована гомогенными ЭПА. Она, как и предыдущая пятнистость, входит в состав сложного сочетания первого уровня сложности, весьма характерного для почвенного покрова лесостепи. Пятнистость относится к подклассу выщелачивания, семейству поверхностно-открытых монохронных, типу черноземных, серии линейно-ареальных, подгруппе сильнорасчлененных, клану континуально-дискретных. Сочетания —наиболее широко распространенный класс почвенных комбинаций. Простые сочетания, компонентами которых являются только ЭПА, занимают значительно меньшую площадь, чем сложные, в число компонентов которых входят пятнистости и комплексы. Именно сочетания с участием пятнистостей—основная форма СПП на обширных территориях Русской равнины, Западной Сибири, юга Средней Сибири, равнин Северной и Южной Америки, центральных районов Африки, лежащих южнее Сахары, и высоких равнин Центральной Азии. 1) сложное (первого уровня сложности) м о н охронно е, открытое сочетание-вариация черноземов и луговых почв балок юго-западной части Среднерусской возвышенности. На материалах детальных полевых исследований с использованием аэрофотоснимков и с разбивкой геометрической сети. Н. В. Благовещенской была составлена почвенная карта масштаба 1: 2500 участка Казацкой степи Центральночерноземного заповедника площадью 60, 3 га, включающего элементы мезорельефа от водораздела до днища балки . На карте были выделены все ЭПА. Анализ этой карты позволяет выделить на ней четыре различных варианта почвенного покрова, образующих СПП, типичную для лесостепи Среднерусской возвышенности. На водораздельных пространствах с малыми уклонами почвенный покров образован пятнистостью с фоном черноземов типичных тучных мощных, составляющим 86, 5% площади, среди которого разбросаны в суффозионных замкнутых депрессиях пятна черноземов выщелоченных (11, 8% площади), а с бугорками землероев связаны пятна черноземов перерытых карбонатных (1, 7% площади). Средняя площадь ЭПА этой пятнистости (исключая фон) равна 275 кв. м при колебаниях от 40 до 2500 кв. м, что дает основание считать ее мелкоареальной; по величине коэффициента расчленения большинство ЭПА (54, 1%) относится к монолитным (К. Р == 1—1, 25) и значительная часть (30, 6%) —“к слаборасчлененным (КР= 1, 25—1, 75). Таким образом, эта пятнистость представляет собой замкнутую слабокомплексную мелкоареальную слаборасчлененную почвенную комбинацию образующуюся на бессточных и слабо-сточных водораздельных пространствах. В верхней части приводораздельных и на некоторых участках прибалочных склонов развит практически однородный почвенный покров. В его составе 99, 8% занимает чернозем типичный тучный. Оставшиеся 0, 2% площади принадлежат ПСЭ—сурчинам с черноземами перерытыми карбонатными. Причина возникновения такого почвенного покрова очевидна: рельеф этой территории не настолько равнинен и бессточен, чтобы здесь могли образоваться суффозионные депрессии, и в то же время фиксированные ложбины стока, дифференцирующие почвенный покров, в этих частях склонов не сформировались. Следующая почвенная комбинация, входящая в это сочетание, —эрозионно-потяжинная пятнистость черноземов типичных, выщелоченных и карбонатных развита на склонах, где образовались отчетливо выраженные ложбины стока. Основной фон межложбинного пространства занят черноземами типичными. В ложбинах образуются черноземы выщелоченные, а на склонах к ложбинам (и на узких повышениях, примыкающих к этим ложбинам) образуются черноземы карбонатные, формирование которых связано с фитильным поднятием карбонатов, вымывающихся из выщелоченных черноземов. Для этой комбинации характерны вытянутые, часто линейные формы ЭПА. В составе комбинации преобладают образующие фон черноземы типичные, занимающие 68% площади, что дает основание относить комбинацию к среднедифференцированным. Площади ЭПА колеблются от 40 до 9100 кв. м, средняя их величина составляет 910 кв. м, что дает основание отнести ее к мелкоареальным. Вытянутая форма ЭПА этой пятнистости обусловливает высокое значение их коэффициентов расчленения. Преобладают ЭПА с коэффициентами расчленения около 1, 30, но очень многие ЭПА имеют значительно большие коэффициенты расчленения (от 2 до 5 и более). Это обусловливает среднее значение К. Р для пятнистости равное 1, 93. Наконец, последняя почвенная комбинация, входящая в это сложное сочетание, —простое сочетание, формирующееся в балке и состоящее из черноземно-луговой почвы тальвежной части балки, сильно выщелоченного чернозема ее днища и карбонатного чернозема балочного склона южной экспозиции. Для этого сочетания характерны довольно крупные ЭПА—самый мелкий из них имеет площадь около 400 кв. м, самый крупный —около 11 000 кв. м, средняя величина составляет 2200 кв. м. Вытянутость ЭПА этой комбинации обусловливает повышенный коэффициент расчленения: минимальный—1, II, максимальный—5 92 средний — 2, 06. Приведенные материалы позволяют отнести эту комбинацию к сложным сочетаниям-вариациям выщелачивания-закарбоначи-вания первого уровня сложности (образованным пятнистостями, ЭПА и простыми сочетаниями) монохронным открытым, однопочвенным черноземным, линейно- и вытянутоареальным, мезо- и микромассивным, слабо- и среднерасчлененноареальным континуально-дискретным. Главным фактором формирования как сложной комбинации в целом, так и ее компонентов— комбинаций более низкого порядка является топографо-флювиальный. 2) сложное (первого уровня сложности) монохронное открытое сочетание-вариация черноземов приазовских с лугово-черноземными почвами балок. Это сочетание изучено В. П. Белобровом в заповеднике Хомутовская степь на юге Донецкой области. Рельеф этой территории эрозионный; система древних балок, в которых современная эрозия проявляется лишь в нижних частях днищ, создает чередование нешироких водоразделов с господствующими в рельефе длинными прямыми склонами. В основании этой территории лежат понтические известняки, выходящие в днищах балок, на них залегают пески, а выше—красно-бурые глины, перекрываемые лёссовидными бурыми суглинками, в которых выделяются два горизонта: верхний—более светлый и легкий по механическому составу и нижний—более темный и более тяжелый по механическому составу. Вся площадь изучавшегося участка заповедника была закартирована в М. 1 : 10 000 . Эта работа выявила следующие закономерности: черноземы приазовские южные карбонатные занимают водоразделы и приводораздельные склоны, слабодифференцированные пятнистости черноземов приазовских карбонатных с приазовскими южными, выщелоченными и сурчинными—нижние части приводораздельных и прибалочных склонов, а также перегибы склонов, черноземы приазовские выщелоченные— верхние части балок, лугово-черноземные почвы — днища средних частей балок, остаточно-карбонатные черноземы —днища нижних частей балок. Все это отчетливо свидетельствует о топографо-флювиальном происхождении описываемой комбинации. Часть изучавшейся территории была закартирована в М. 1 : 2000 . Эти работы показали, что пятнистости склонов имеют крупноареальный характер; вместе с тем оказалось, что однородный почвенный покров водоразделов и приводораздельных склонов развивается на мощном лёссовидном среднем суглинке, а пятнистость склона связана с двучленными породами—лёссовидный средний суглинок на глубине 1—2, 5 м подстилается или тяжелым суглинком, или красно-бурой глиной, или песками. Пятнистости, связанные с микрорельефом, столь характерные для лесостепи, здесь не развиваются: по-видимому, количество поверхностно перераспределяющейся влаги здесь значительно меньше и поэтому сложный почвенный покров не возникает. Эта съемка выявила также несколько замкнутых округлых ЭПА черноземов приазовских выщелоченных в западинах, имеющих крупные размеры (до 40 м в диаметре), но очень редко встречающихся. Следует заметить, что в небольших западинах выщелоченные черноземы не образуются, что еще раз подтверждает предположение о слабом поверхностном перераспределении влаги. Кроме того, выделение несколько округлых ЭПА черноземов приазовских карбонатных среди черноземов приазовских южных. Еще более детальные (М. 1 : 500) съемки на водоразделе первого порядка и водоразделе второго порядка ничего нового не выявили; вместе с тем в днище балки и на балочном и прибалочном склонах они обнаружили значительно более сложный почвенный покров, тесно связанный с эрозионными процессами и неоднородностью почвообразующих пород. Таким образом, в этом довольно простом сочетании балочную часть можно рассматривать как имеющую в своем строении элементы мозаики. Всего при работах в Хомутовской степи было описано 175 почвенных разрезов. В табл. 16 приведены результаты статистической обработки некоторых морфологических свойств этих почв. Мощность горизонта А и горизонта А + АС почв водоразделов оказ'ала'сь довольно устойчивыми величинами. Почвы днища балки и прибалочных склонов обладают пониженной мощностью всего гумусового горизонта и особенно собственно гумусового, что дает основание относить эту разницу на счет процессов эрозии. Южные черноземы обладают значительно более устойчивыми величинами мощности гумусового горизонта, чем карбонатные черноземы, о чем свидетельствуют различия коэффициентов вариации. Отчетливо выявляется тенденция уменьшения мощности гумусовых горизонтов от водораздела первого порядка к водоразделу второго порядка и особенно ясно к склонам. Таким образом, распределение черноземов по мощности в связи с мезорельефом здесь иное, чем в лесостепи, где наибольшая их мощность наблюдается в почвах приводораздельных склонов. Весьма интересным оказывается сравнение данных о глубине вскипания и глубине залегания белоглазки. Глубина вскипания четко разделяет почвенные группы и обнаруживает ясные закономерности изменения в связи с условиями рельефа. Глубина появления белоглазки во всех группах почв и на всех площадках практически одинакова, отличаясь лишь в днище балки и на прибалочных склонах. Это дает основание рассматривать бело-глазку как реликтовое образование, не связывать ее формирование с современными процессами. Приведенные данные позволяют рассматривать описанную комбинацию как сочетание-вариацию, монохронную открытую; она относится к подклассу комбинаций выщелачивания, к типу черноземных с преобладанием приазовских южных и карбонатных. По геометрическим особенностям комбинации она относится к серии вытянутоареальных, группе макромассивных, подгруппе среднерасчлененноареальных и клану континуальных. По факторам дифференциации ее следует отнести к топографофлювиальным. Вариации почв распространены значительно меньше, чем сочетания. Они связаны преимущественно с территориями, где почвообразование идет на мощных песчаных породах при глубоком залегании грунтовых вод, что обусловливает невозможность развития контрастных комбинаций. Наиболее крупные ареалы распространения вариаций в СНГ—это песчаные районы Средней Азии, однако встречаются они и в более гумидных районах страны (Донские пески, Мещерская низменность и Полесье, песчаные районы Забайкалья и др. ). Почвенные мозаики распространены довольно широко, но изучены очень слабо, так как обычно образующие их ЭПА (или ПА) рассматривались (и рассматриваются) как независимые и незакономерно расположенные в пространстве почвенные образования, не имеющие ни генетических, ни пространственных связей. Они не были (и сейчас еще обычно не являются) объектом почвенно-географического и почвенно-генетического исследования. Лишь изменение подхода к подобным почвенным комбинациям и образованным ими структурам почвенного покрова, признание в них объекта научного исследования позволит собрать материал об этих почвенно-географических образованиях, выявить закономерности их возникновения и пространственного размещения, связанные главным образомс литолого-геоморфологическими особенностями территории. Рис. 2. Ташет черноземов обыкновенных слабосолонцеватых на межозерной равнине в Увельском районе Челябинской области. 1 —черноземы обыкновенные глинистые слабосолонцеватые на желто-бурых четвертичных глинах; 2 —черноземы обыкновенные глинистые слабосолонцеватые на буровато-серых четвертичных глинах; 3 —черноземы обыкновенные глинистые слабосолонцеватые на третичных зеленоватых глинах Почвенные ташеты распространены так же, как и мозаики, достаточно широко, однако изучены они еще меньше, чем мозаики. Их слабая изученность объясняется теми же причинами, что и недостаточная изученность мозаик, но к этим причинам добавляется еще и слабая контрастность, а значит, и меньшая практическая значимость ташетов. Все это в целом и обусловливает весьма слабую изученность этих комбинаций как особого почвенно-географического явления. е) почвенный ташет черноземов обыкновенных, слабосолонцеватых на межозерных пространствах Зауральской абразионной равнины. Изученная территория находится в Увельском районе, расположенном в зоне контакта Зауральской абразионной равнины и Западно-Сибирской низменности. Она характеризуется плоским рельефом и большим числом озер. По краям озеряых котловин четко . выражено господство желто-бурых четвертичных глин. На межозериых равнинах непрерывно чередуются три породы: зеленоватые третичные глины, перекрывающие их во многих местах четвертичные желто-бурые глины и смешанные продукты делювиального переотложения этих пород—буровато-серые четвартичные глины, несущие в себе черты как желто-бурых, так и зеленоватых глин. Пространственное чередование этих глин не имеет ясной связи с рельефом и строго определенной закономерности чередования. Со всеми тремя почвообразующими породами связаны слабосолонцеватые обыкновенные черноземы, различающиеся лишь цветом и несколько различной прочностью господствующих в ней комковатых структурных элементов. Генетическая связь между компонентами комбинации практически отсутствует. Таким образом, эта почвенная комбинация отвечает определению ташета. Она может быть отнесена к семейству полихронных, замкнутых, типу и подтипу черноземному однопочвенному. Морфологические характеристики ЭПА комбинации не изучены и более точно классифицировать ее невозможно. При группировке по факторам дифференциации она должна быть отнесена к литогенным. В заключение работы необходимо подчеркнуть, что предлагаемые таксономия и типология почвенных комбинаций являются лишь первым приближением в решении этого сложного вопроса и будут уточняться по мере накопления новых материалов и дальнейшей разработки теоретических основ проблемы. Вместе с тем наличие единой схемы типизации позволяет систематизировать материал о структурах почвенного покрова, накопленный различными авторами при почвенно-географических и почвенно-генетических исследованиях. Выполнение этой работы представляет собой самостоятельную большую задачу, которая не ставилась при подготовке настоящей работы. Здесь была поставлена более скромная цель—предложить единую схему типизации почвенных комбинаций и проиллюстрировать ее применение на ограниченном числе примеров по своим свойствам и особенностям схожих с почвенными комплексами Чувашии, к процессу расмотрения мы намереваемся перейти в следующих работах. Фридланд “Структура почвенного покрова”, Москва- Наука, 1974 Большаков “ География почв”, МГУ, 1937; Глазовская, “Структура почвенного покрова”, Ленинград, ЛГУ, 1939; Роде, “Почвоведение”, Москва, “Наука”, 1958; Роде и Польский, “Почвенные ташеты дальневосточных районов СССР”, МГУ, 1961 |
|
