факторы почвообразования. Почвообразующие породы. Реферат.

факторы почвообразования. Почвообразующие породы. Реферат.

Факторы почвообразования.

Основы учения о факторах почвообразования заложены В.В.Докучаевым, который

установил, что почва как особое природное тело формируется в результате

тесного взаимодействия следующих факторов - климата, растительности,

почвообразующих пород, рельефа местности и возраста страны (времени).

Сочетание факторов почвообразования - это комбинация экологических условий

развития почвообразовательного процесса и почв. Изучение каждого фактора

почвообразования предусматривает его характеристику по определенным

параметрам и оценку его роли в почвообразовании.

Наряду с указанными пятью природными факторами почвообразования выделяется

ещё шестой - производственная деятельность человека, оказывающий как

прямое, так и косвенное влияние на почвообразующие породы и почвенный

покров.

Почвообразующие породы.

Горные породы, из которых формируется почва, называют почвообразующими,

или материнскими.

Почвообразующая порода является материальной основой почвы и передает ей

свой механический, минералогический и химический состав, а также

физические, химические, физико-химические свойства, которые в дальнейшем

постепенно изменяются в различной степени под воздействием

почвообразовательного процесса.

Почвообразующие породы различаются по происхождению, составу строению и

свойствам.

Твердая оболочка Земли, или литосфера, состоит из магматических,

метаморфических и осадочных пород.

Магматические, или изверженные, породы образовались из силикатных

расплавов, застывших в глубине земной коры (породы глубинные -

интрузивные), или из магмы, излившейся на поверхность Земли (породы

излившиеся- эффузивные). Магматические породы составляют 95% общей массы

пород, слагающих литосферу, однако почвообразующими являются лишь в редких

случаях, главным образом в горных областях.

Метаморфические - вторичные массивнокристаллические породы, образовавшиеся

из магматических или осадочных в недрах земли в результате глубоких

превращений (сланцы, гнейсы). Их значение также мало.

Осадочные породы - отложения продуктов выветривания

массивнокристаллических пород или остатков различных организмов. Они

подразделяются на обломочные, химические осадки и биогенные. Среди

осадочных пород химического и биогенного происхождения важную роль в

почвообразовании играют карбонатные отложения - известняки, мергели,

доломиты, мел.

Формирование почвообразующих пород связано с процессами выветривания

горных пород и переносом и переотложением продуктов выветривания.

Выветривание - совокупность сложных и разнообразных процессов

количественного и качественного изменения горных пород и слагающих их

минералов под воздействием атмосферы, гидросферы и биосферы.

Горизонты горных пород, где протекают процессы выветривания называют корой

выветривания. В ней различают две зоны: поверхностного и глубинного

выветривания. Мощность коры современного выветривания, в которой может

протекать почвообразовательный процесс, колеблется от нескольких

сантиметров до 2 - 10 м.

Различают 3 формы выветривания:

Физическое - механическое раздробление горных пород и минералов без

изменения их химического состава.

Выветривание начинается с поверхности, здесь возникают большие градиенты

суточных и сезонных температур. Постепенно выветривание захватывает более

глубокие слои породы и затухает в поясе постоянных температур. Наиболее

интенсивно оно протекает при небольших амплитудах колебания температур.

В результате физического выветривания горная порода уже способна

пропускать воздух и воду и задерживать некоторое ее количество. Физическое

выветривание, раздробляя и разрыхляя массивные породы, значительно

увеличивает общую поверхность, что создает благоприятные условия для

проявления химического выветривания.

Физическое выветривание ускоряется при наличии воды, которая поникая в

трещины горных пород, создает капиллярное давление большой силы. Еще

сильнее разрушающая сила воды при замерзании: она расширяется на ^1/[10]

своего объема и оказывает огромное давление на стенки трещин горных пород.

Химическое - процесс химического изменения и разрушения горных пород и

минералов с образованием новых минералов и соеденений.

Важнейшим фактором этого процесса является вода, углекислый газ и

кислород. Вода - энергетический растворитель горных пород и минералов.

Разложение минералов усиливается с повышение температуры и насыщением

углекислым газом.

В результате химического выветривания изменяется физическое состояние

минералов и разрушается их кристаллическая решетка. Порода обогащается

новыми (вторичными) минералами и приобретает связность, влагоемкость,

поглотительную способность и другие свойства.

Биологическое - механическое разрушение и химическое изменение горных

пород и минералов под действием организмов и продуктов их

жизнедеятельности. В разрушении горных пород в поверхностных слоях земли

активно участвуют живые организмы. При биологическом выветривании

организмы извлекают из породы необходимые для построения своего тела

минеральные вещества и аккумулитируют их в поверхностных горизонтах

породы, создавая условия для формирования почв.

Главные почвообразующие породы.

К ним относятся рыхлые осадочные породы и на них почти повсеместно

развиваются почвы.

Элювиальные породы (элювий) - продукты выветривания коренных пород,

оставшиеся на месте образования. В зависимости от свойств исходной породы,

климатических условий и рельефа элювий отличается большим разнообразием по

составу и мощности. Для элювия характерны тесные связи с исходной породой,

постепенный переход от рыхлого мелкоземнистого материала к плотной породе.

Значение элювиальных пород в почвообразовании определяется их свойствами.

На элювии карбонатных пород в Нечерноземной зоне формируются плодородные

дерновые почвы. На маломощном элювии почвы отличаются щебеночным составом.

Дэлювиальными породами (делювием), называются наносы, отложенные на

склонах дождевыми и талыми водами. Дэлювий откладывается в виде пологого

шлейфа. В вершине шлейфа часто накапливается грубый материал, иногда

обломочный, а в конце шлейфа - пылеватый, глинистый. Плоскостной склоновый

сток формирует дэлювиальные наносы с большей мощностью у основания склона,

где движение воды замедляется и материал оседает.

Для дэлювия характерны относительная сортированность и хорошо выраженная

слоистость. Встречаются несортированные и неслоистые наносы. По составу

дэлювий разнообразен.

Дэлювиальные породы широко распространены в предгорных областях и служат

материнскими породами для различных почв.

Пролювий формируется в горных странах, у подножия гор в результате

деятельности временных водных и селевых потоков значительной силы.

Пролювий характеризуется плохой сортированностью, включением

крупнообломочного материала.

Дэлювий и пролювий часто сочетаются, образуя дэлювиально-пролювиальные

отложения.

Аллювиальные породы (аллювий), представляет собой осадки, отложения при

разливе рек (пойменный аллювий). Аллювиальные отложения характеризуются

горизонтальной или косой слоистостью, окатанностью минеральных зерен,

включением органических остатков. К аллювиальным породам относятся также

донные отложения рек (русловый аллювий). Русловый аллювий обычно сложен

песками различной зернистости.

Пойменный аллювий преимущественно суглинистый и глинистый. В пределах

поймы, в старицах, накапливается старичный аллювий, богатый органическим

веществом.

Горные реки в отличие от равнинных формируют только русловый аллювий.

Аллювий служит материнской породой для различных пойменных почв,

отличающихся высоким плодородием.

Озерные отложения выполняют понижения древнего рельефа, отличаются

глинистостью и слоистостью. Таковы, например, ленточные глины,

образовавшиеся в предледниковых озерах. В озерных отложениях часто

наблюдаются органические прослойки, могут накапливаться углекислый

кальций, а в сухих областях -гипс и легкорастворимые соли. Накопление

легкорастворимых солей превращает озерные отложения в засоленные.

Пересыхая соленые озера образуют солончаки.

Ледниковые (моренные) отложения - продукты выветривания различных пород,

перемещенные и отложенные ледником. Обычно залегают на возвышенных

водораздельных пространствах. Для морен характерны следующие особенности:

несортированность, неоднородный механический состав, наличие валунов,

обогащенность песчаными фракциями, красно-бурая, реже желто-бурая и другая

окраска.

Окраска зависит от характера коренных пород подледникового ложа, условий

выветривания и почвообразования. При оглеении цвет морены приобретает

серо-сизый оттенок.

По механическому составу морены разнообразны, однако наиболее широко

представлены валунными песчанистыми суглинками. По химическому составу

различают бескарбонатные и карбонатные морены. На карбонатной морене

формируются слабо- и среднеподзолистые виды почв, а также плодородные

дерново-карбонатные почвы. На бескарбонатных средне- и сильноподзолистые.

Флювиогляциальные (водно-ледниковые) отложения связаны с деятельностью

мощных ледниковых потоков. Вытекая из-под ледника, они перемещали моренный

материал и переоткладывали его за краем ледника.

Флювиогляциальные отложения характеризуются сортированность, слоистостью,

не содержат валунов, бескарбонатные, преимущественно песчаные и

песчано-галечниковые. Почвы сформированные на флювиогляциальных

отложениях, отличаются низким плодородием. Они бедны гумусом, питательными

веществами, обладают малой влагоемкостью. Здесь развиваются

болотно-подзолистые почвы.

Покровные суглинки распространены в зоне ледниковых отложений и

рассматриваются как отложения мелководных приледниковых разливов талых

вод. Для них характерно покровное залегание на морене, откуда и произошло

их название.

Они характеризуются желто-бурой окраской, хорошо выраженной

сортированностью, большим содержанием пылеватых фракций, не содержат

валунов. По механическому составу - чаще тяжелые и средние пылеватые

суглинки однородного строения с преобладанием фракций крупной пыли и ила.

По химическому составу преимущественно бескарбонатные. На покровных

суглинках развиты подзолистые, дерново-подзолистые почвы, нередко

испытывающие переувлажнение, а также серые лесные почвы.

Лёссы и лёссовидные суглинки имеют различный генезис. Их общими чертами

являются палевая или буровато-палевая окраска, карбонатность,

пылевато-суглинистый механический состав с преобладанием крупнопылеватой

фракции, мучнистость, пористость, рыхлое сложение, микроагрегированность,

хорошая проницаемотсть.

По химическим и водно-физическим свойствам эти породы наиболее

благоприятны для развития растений. При благоприятных климатических

условиях на них формируются высокоплодородные черноземные почвы, а также

сероземы, каштановые, серые лесные.

Эоловые отложения образуются в результате аккумулятивной деятельности

ветра, которая проявляется особенно интенсивно в пустынях. К эоловым

отложениям относятся сортированные песчаные наносы, которые откладываются

недалеко от областей дефляции. Эти наносы образуют особые формы рельефа -

бугры, дюны, барханы.

Морские отложения формируются в результате преремещения береговой линий

морей, явлений трансгрессии и регрессии, которые неоднакратно наблюдались

в четвертичный период. Морские отложения отличаются слоистостью,

сортированностью и большой аккумуляцией солей. Выходя местами на

поверхность приводят к образованию засоленных почв.

Роль почвообразующих пород в почвообразовании определяется тем, что они в

значительной степени влияют на состав, свойства формирующихся из них почв.

Это, в свою очередь, сказывается на скорости преобразования минеральной

массы при почвообразовании, закрепления образующихся органических веществ

и т. п.

Минералогический, химический и механический состав пород определяет

условия произрастания растений, оказывает большое влияние на

гумусонакопление, оподзоливание, оглеение, засоление и другие процессы. В

зависимости от механического состава породы различают по

водопроницаемости, влагоемкости, пористости, что предопределяет в процессе

развития почв их водный, воздушный, тепловой режимы. От материнских пород

зависят скорость и направление почвообразовательного процесса,

формирование и уровень почвенного плодородия, а также условия

использования почв в сельском хозяйстве.

Климат как фактор почвообразования.

Под атмосферным климатом понимают среднее состояние атмосферы той или иной

территории, характеризуемое средними показателями метеорологических

элементов и их крайними показателями, дающими представление об амплитудах

колебаний в течении суток, сезонов и целого года.

Для познания природы почвенных процессов важнейшее значение имеют

климатические показатели, характеризующие температурные условия и

увлажнение, поскольку с ними тесно связан водно-температурный режим почв и

биологические процессы. К таким показателям в первую очередь должны быть

отнесены агроклиматические показатели вегетационного периода, когда в

почве протекают наиболее активные процессы. Поскольку почвенные процессы

не прекращаются полностью после вегетации, определенное значение имеют и

среднегодовые климатические показатели и показатели межвегетационного

периода.

Главный источник энергии для биологических и почвенных процессов -

солнечная радиация, а основной источник увлажнения - атмосферные осадки.

Солнечная радиация поглощается земной поверхностью, а затем постепенно

излучается и нагревает атмосферу. Вода, попадая в почву, поглощается

растениями и возвращается в атмосферу через транспирацию или в результате

физического испарения. Таким образом устанавливается постоянный тепло- и

влагообмен между почвой и атмосферой. В процессе этого обмена формируется

гидротермический режим почвы, который является важнейшим ее свойством.

Основой для выделения главных термических групп климатов является сумма

среднесуточных температур выше 10 ^оС за вегетационный период.

Климаты названных термических групп располагаются в виде широтных поясов,

окружающих земной шар. Пояса характеризуются не только суммой

среднесуточных температур, но и определенными типами растительности и

почв, варьирующими в широких пределах в зависимости от увлажнения. Они

получили название почвенно-биотермических поясов.

С главными термическими группами климатов в почвообразовании сопряжены

тепловой режим почв, скорость химических и биохимических процессов,

биологическая продуктивность при оптимальном увлажнении.

По условиям увлажнения осадками при почвенных исследованиях различают 6

главных групп климатов.

Критерием для такого разделения служит отношение количества осадков к

испаряемости, получившее название коэффициент увлажнения (КУ). Он впервые

был установлен Г. Н. Высоцким и позднее применен в классификации климатов

земного шара Н. Н. Ивановым.

С градациями климата по атмосферному увлажнению сопряжены: водный режим

почв при одинаковом положении их в рельефе; окислительно-восстановительный

потенциал; степень выветрелости и выщелоченности при одинаковых

термических условиях.

Большое значение имеют градации климата по суровости зимы, выражающиеся в

степени его континентальности. Различия по континентальности наиболее

резко выделяются в полярной, бореальной и суббореальной группах климатов.

Они обусловливают термический режим нижних горизонтов почв в зависимости

от мощности снегового покрова и глубины зимнего промерзания почв и находят

отражение, в классификации почв при выделении фациальных подтипов.

Большую роль в формировании почв играют распределение осадков по сезонам

года, интенсивность выпадения осадков, определяющее их промачивающую и

размывающую силу, относительная влажность воздуха и сила ветра также по

сезонам. Все эти явления влияют на многие особенности биологических и

почвенных процессов и обусловливают развитие водной и ветровой эрозии

почв. Климат оказывает прямое и косвенное влияние на почвообразование.

Прямое проявляется в непосредственном воздействии элементов климата

(увлажнение почвы осадками и ее промачивание, нагревание, охлаждение),

косвенное через воздействие климата на растительный и животный мир.

Разносторонняя роль климата как фактора почвообразования состоит в

следующем: во-первых, климат - важный фактор развития биологических и

биохимических процессов. Определенное сочетание температурных условий и

увлажнения обусловливает тип растительности, темпы создания и разрушения

органического вещества, состав и интенсивность деятельности почвенный

микрофлоры и фауны. Во-вторых, атмосферный климат, преломляясь через

свойства и состав почвы, оказывает огромное влияние на водно-воздушный,

температурный и окислительно-восстановительный режим почвы. В-третьих с

климатическими условиями тесно связаны процессы превращения минеральных

соединений в почве (направление и темп выветривания, аккумуляция продуктов

почвообразования). В-четвертых климат оказывает большое влияние на

процессы водной и ветровой эрозии почв.

Организмы и их роль в почвообразовании и

плодородии почв.

В почвообразовании участвуют три группы организмов - зеленые растения,

микроорганизмы и животные, образующие на суше сложные биоценозы. При

Страницы: 1, 2