География почв мира описание

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024

География почв — это область почвоведения, изучающая общие закономерности распределения почв, а также почвенный покров отдельных регионов мира. География почв и ее неотъемлемая часть — картография почв как самостоятельные разделы выделились после оформления почвоведения как науки. Но практически возникновение географии почв по времени можно совместить с началом картографических исследований, носивших на первых этапах обзорный экспертный характер.

В 1838 г. Министерство государственных имуществ приступило к кадастровым работам на базе налоговой реформы (сбор налогов не подушный, а с земли). В связи с этим возрос интерес к качеству земли и почв. Были созданы кадастровые отряды, которые наносили почвы на карты и обобщали по губерниям. С 1838 по 1867 г. были составлены карты по 16 губерниям европейской части России. В. В.Докучаев в 1879 г. высоко оценил эти материалы как первоисточники изучения российских почв. Почвы оценивались сравнительно: лучшие, худшие и т.д., но уже применялись такие понятия, как суглинок, глина, чернозем.

Первая почвенная карта европейской части России в масштабе 200 верст в дюйме была составлена экономистом и климатологом К.С.Веселовским и издана в 1851 г., затем переиздана в 1853 г. и улучшена в 1857 и 1869 гг. На этих картах были изображены только преобладающие главные почвы: чернозем, глины всех цветов, песок, суглинок и супесь, ил, солончак, тундры и болота, каменистые места, т.е. почвы, различающиеся по характеру органического вещества, растительности и механического состава.

В 1873—1879 гг. была издана новая почвенная карта европейской России в масштабе 60 верст в дюйме под руководством известного экономиста и статистика В.И.Чаславского, которому на последнем этапе помогал В. В.Докучаев. Карта была составлена по новейшим работам в области географии почв. На этой карте было уже 32 условных знака для изображения почв. Чернозем разделен на песчаный, супесчаный, суглинистый и глинистый, впервые выделен подзол, серая земля (переход к чернозему), чернозем тучный и известковый, солончаки и др. Карта имела огромный успех, и ее рукописный экземпляр в 1873 г. экспонировался на Всемирной выставке в Вене. Карта была издана в 1879 г. с пояснительным текстом Докучаева.

В.В.Докучаев критически оценивал указанную карту, так как она составлялась по опросным статистическим данным и, следовательно, не отражала никаких закономерностей в распространении почв. Однако знакомство с ней, вероятно, побудило ученого проявить интерес к почвам и их географии.

Докучаевский период становления почвоведения и начало масштабных географических исследований почв.Качественно новая ступень в изучении географии почв была заложена исследованиями В.В.Докучаева, его учеников и помощников в Нижегородской и Полтавской губерниях в 1881 —1894 гг. Результаты этих исследований дали материалы для установления связи почв с факторами почвообразования в различных ландшафтных зонах: лесной, лесостепной и степной. Это углубило представления о географии почв России. Работы такого типа не велись до этого ни в русской, ни в зарубежной науке. Только материалы об оценке земель Нижегородской губернии оставили 14 томов. По каждому уезду они включали подробное описание почв губернии и данные по ее геологии, климату и растительности. Это был образец географического и картографического метода исследования почв и почвенного покрова, ставший впоследствии классическим.

Главным следствием таких исследований явился разработанный В.В.Докучаевым сравнительно-географический метод почвенных исследований, в основе которых лежит сопряженное изучение почв и формирующих их факторов почвообразования.

Таким образом, именно в докучаевский период развития почвоведения и сформировался новый раздел — география почв. Начался этап, который можно назвать периодом инвентаризации почвенного покрова.

Ученик В. В.Докучаева К.Д. Глинка после смерти своего учителя возглавил крупные территориальные исследования почв России. Под его руководством почвы изучались в целях оценки земель в Псковской, Новгородской, Тверской, Смоленской, Калужской, Ярославской и других губерниях, основу которой составили нижегородские и полтавские экспедиции В. В.Докучаева. Они не были столь комплексны и ярки, как при Докучаеве, но почвенная съемка проводилась на огромной площади нечерноземной полосы России. Для осуществления Столыпинской аграрной реформы (переселение крестьян в Сибирь, Казахстан, Среднюю Азию, на Дальний Восток, куда за период 1906—1916 гг. переправлено около 3 млн человек, из которых осело 2,5 млн) были созданы Переселенческое управление и при нем почвенно-ботаническая экспедиция под руководством К. Д. Глинки, которая провела огромную работу по выявлению земельных ресурсов в районах, мало известных в почвенном отношении. К этому были привлечены в будущем блестящие почвоведы — Л. И. Прасолов, Б. Б. Полынов, М. М. Филатов, С. С. Неуструев, А. И. Бессонов, Д. А. Драницын и др. За семь лет организовано более 100 экспедиций: в Забайкалье — 14, Приморье и Приамурье — 11, Среднюю Азию — 20, степные районы Сибири и Казахстана — 20, Якутию — 5. Печатались отчеты-монографии и цветные почвенные карты. Многие белые пятна на карте Азии удалось ликвидировать, а в 1914 г. издать карту почвенных зон России. При этом выявилось, что законы географии почв, выведенные В. В.Докучаевым, подтверждаются и на азиатском континенте.

В конце XIX—начале XX в. быстро накапливались сведения о красноцветных почвах тропиков и субтропиков Южной и Центральной Америки, Африки, Австралии, Индии, Цейлона, Мадагаскара. В этот период в Америке в 1901 г. было создано Почвенное бюро при Департаменте земледелия под руководством М. Уитни. Почвенные съемки страны в масштабе 1: 60 000 охватили большие территории. Главным таксоном (единицей классификации) была серия почв, характеризовавшая их гранулометрический состав. В отсутствие объединяющего начала все почвенные съемки нельзя было свести в одну систему и еще долго в США не было единой почвенной карты страны. Это стало возможным после того, как американские почвоведы перешли на позиции Докучаева.

В основу перестройки почвенно-географических исследований в США К. Ф. Марбут положил принципы русской почвенной школы.

Пост Марбута после его смерти занял Ч.Келлог, выпустивший в 1937 г. практическое руководство по почвенной съемке, а в 1938 г. новую почвенную карту США, полностью составленную по типологическому принципу. В то же время он выдвигает первую американскую версию почвенной карты мира.

В России к 1939 г. были изучены и закартированы почвы землепользовании колхозов и совхозов на площади около 120 млн га, причем в масштабах от 1:10 000 до 1: 50 000, более детальных, чем исследования Переселенческого управления в начале века.

Новым этапом в работах по мировой почвенной картографии было составление Л. И. Прасоловым при участии Д. Г. Виленского, З.Ю.Шокальской и др. почвенной карты мира в масштабе 1: 50 000 000, опубликованной в Большом советском атласе мира в 1937 г. В основу карты легли многочисленные первоисточники, в том числе зарубежные (карты Г. Штремме, К. Ф. Марбута, Дж. Тор-па, Дж.А.Прескотта, А.Маттеи и др.); в отличие от предыдущих карт она отличалась большей полнотой и конкретностью. Впервые систематическому разделению подверглись горные почвы, ранее не расчленявшиеся.

Период интенсивной инвентаризации почвенного покрова мира и развитие международного сотрудничества в области географии почв.Это тридцатилетний послевоенный период, характеризовавшийся интенсивным исследованием почвенного покрова бывших колоний и полуколониальных территорий Азии, Африки и Латинской Америки. Новый фактический материал дал реальную основу для более строгого анализа мировой географии и систематики почв.

В Почвенном институте им. В. В.Докучаева проводились работы под руководством Л. И. Прасолова по составлению почвенных карт отдельных материков в более крупных масштабах, которые были закончены под руководством И. П. Герасимова в 1955 —1956 гг. созданием новой почвенной карты мира в масштабе 1: 20 000 000.

В 1964 г. все новые материалы о почвах были обобщены в серии почвенных карт в физико-географическом атласе мира, составленных коллективом почвоведов под общей редакцией И. П. Герасимова и Н.Н.Розова. Карты континентов и общая сводная карта созданы по единой системе, однотипно оформлены и строго увязаны с остальными физико-географическими картами атласа. В основе классификации лежал разработанный Е.Н.Ивановой и Н.Н.Розовым (1956) географо-генетический или эколого-генетический подход. В легенде все типы почв объединены в три большие группы: зональные, интразональные и горные.

Впервые по инициативе и при активном участии советских почвоведов был учрежден при посредстве ФАО и ЮНЕСКО международный проект создания почвенной карты мира. Работы по составлению карты были начаты в 1960 г. и закончены в 1978 г., когда были-опубликованы последние листы карты в масштабе 1: 5 000 000.

В 1975 г. В. А. Ковда и Е. В.Лобова с соавторами на основе собственного анализа почвенного покрова мира составили карту в масштабе 1:10 000 000 с легендой по генетико-геохимическому принципу.

Под редакцией М.А. Глазовской и В-М.Фридланда в 1982 г. опубликована почвенная карта мира (для высших учебных заведений) в масштабе 1:15 000000, на которой впервые были показаны различные по генезису и геометрии структуры почвенного покрова мира.

Особое место в изучении географии почв нашей страны занимает Государственная почвенная карта в масштабе 1:1 000 000, в листах которой охвачена территория всей страны. Карта создана Почвенным институтом им. В. В.Докучаева по листам международной разграфки. Первые листы этой карты вышли в свет еще в 50-е годы XX в. Государственная почвенная карта служит основным материалом для учета почвенных ресурсов и планирования различных мероприятий по использованию почв и повышению их плодородия в общегосударственном и республиканском масштабах.

Почва — верхний плодородный слой земли. Благодаря богатому содержанию воды и питательных веществ, она является главным условием жизни растений.

Плодородие — одно из основных его свойств (и самое важное для человека).

Почва образуется в результате взаимодействия различных факторов:

климат;
жизнедеятельность организмов;
вмешательство человека в естественные процессы;
ландшафтная ситуация;
свойства материнской породы;
время.

Слои почвы, почвенные горизонты

Почва состоит из четырех слоев:

увлажняемый;
гумусный;
предпочвенный (минеральный);
материнские горные породы.

Увлажняемый слой имеет небольшую глубину — от 3 до 7 см. Обладает темной окраской. В нем происходит активная биологическая деятельность, поскольку большинство почвенных организмов обитают именно в нем.

Гумусный слой толще и составляет примерно 10-30 см. Также густо населен микроорганизмами, перерабатывающими растительные остатки в минеральные вещества, которые затем растворяются в грунтовых водах и становятся питанием для растений. Это наиболее плодородная часть почвы.

Предпочвенный (минеральный) слой богат питательными веществами, но биологическая активность в нем низкая. Однако в этом слое также обитают организмы, перерабатывающие питательные вещества.

Материнские горные породы — хрупкий слой, подверженный выветриванию/вымыванию. Никаких микроорганизмов в нем нет.

Кроме того, условно почву можно разделить на почвенные горизонты. Слоя, расположенные горизонтально, образуют почвенный профиль — вертикальный срез почвы.

Почвенные горизонты расположены в следующем порядке:

Органогенные горизонты — поверхность почвы, содержащая более 30% питательных веществ (подстилочно-торфяной, перегнойный, торфяной, олиготрофно-торфяной, эуторфно-торфяной).
Элювиальный — залегает под гумусовым слоем, имеет легкий гранулометрический состав (пласты земли могут быть подзолистыми, гумусо-элювиальными, элювиально-метафорическими, субэлювиальными).
Иллювиальный — слой перехода от гумуса к породе (иллювиально-гумусовый, карбонатный, гипсовый, метаморфический).
Метаморфический — средний безгумусовый пласт земли (сиаллитно-метаморфический, ферралитно-метаморфический, слитой, фраджипэн).
Гидрогенно-аккумулятивный (солевой, гипсовый, карбонатный, конкреционный, ожелезненный).
Коровый — плотные соединения поверхностного земельного слоя, до которых не достают корни растений (пустынный панцирь, солевая кора, гипсовая кора, карбонатная кора, кремневая кора, плинтит, латерит).
Глеевый — пласт земли более 50 см, в котором происходят восстановительные процессы, создающие закисные соединения.
Подпочвенный — горная порода, где происходит образование почвы (материнская порода, подстилающая порода).

Основные виды почв и их характеристика

Какой-либо одной классификации почв не существует, потому что это очень сложный материал и может содержать различные компоненты, по-разному реагировать на внешние факторы. Однако несколько оснований для деления почв назвать все-таки можно.

Разновидности почвы по механическому составу — соотношению в почве минеральных обломков разного состава и размера:

песчаные (относятся к легким почвам, в составе около 90% чистого песка);
супесчаные (легкая почва, имеет небольшое количество глинистых включений);
суглинистые (песок и связанные влагой частицы пыли; не легкая, однако и не тяжелая почва);
глинистые (связанная влагой пыль и частицы ила, тяжелая почва);
известковые (в такой почве в высокой концентрации содержатся соединения кальция, имеется много каменистых включений; считается бедной).

По органическому составу:

черноземы (плодородная почва, содержит огромное количество органических соединений и совсем немного песка);
сероземы (рыхлая почва, в ней много биологической активности);
торфяники (примерно 70% этого вида составляет органика; очень плодородны, хотя питательные вещества содержатся в плохо усваиваемых растениями соединениях).

По мощности (толщине) почвенного профиля:

с мощным профилем (более 120 см);
с глубоко развитым профилем (80-120 см);
со среднеразвитым профилем (50-80 см);
со слаборазвитым профилем (30-50 см);
литоземы (менее 30 см).

По степени каменистости — содержанию частиц с размером более 3 мм в диаметре:

некаменистые (менее 0,5 мм);
слабокаменистые (0,5-5 мм);
среднекаменистые (5-10 мм);
сильнокаменистые (более 10 мм).

По степени содержания гумуса:

слабогумусные;
малогумусные;
среднегумусные;
многогумусные;
тучные.

По степени мощности (толщине) дернового слоя:

слабодерновые;
среднедерновые;
глубокодерновые.

По уровню засоленности:

незасоленные;
слабозасоленные;
среднезасоленные;
сильно засоленные;
очень сильно засоленные.

По степени подзолистости:

неподзолистые;
слабоподзолистые;
среднеподзолистые;
сильноподзолистые;
подзолы.

По глубине оподзоливания:

поверхностноподзолистые;
мелкоподзолистые;
неглубокоподзолистые;
глубокоподзолистые.

По степени кислотности:

кислые;
слабокислые;
нейтральные;
слабощелочные;
щелочные.

По проявлению поверхностного оглеения:

неоглееные;
поверхностно-слабооглеенные.

По степени смытости:

слабосмытые;
среднесмытые;
сильносмытые.

Перечисленные классификации не носят исчерпывающий характер.

Знания об особенностях почвы важны:

при выборе растений, которые можно культивировать на конкретной территории;
для определения удобрения;
для решения вопроса о поливе (частоте и количестве необходимой влаги).

Определять тип почвы лучше всего лабораторным методом при помощи специального оборудования. Однако, самостоятельно также возможно, например, путем сжатия горсти влажной земли в кулаке (если грунт не держит форму и рассыпается, значит, в нем много песка; если держит форму, то это глина). Можно сделать вывод о типе почвы по растущим на ней растениям (на сухой почве хорошо растет молочай и тысячелистник, на глинистой — шалфей, горчица и лопух). И таких способов существует немало.

Растительность, животные и микроорганизмы в почве

Почва — среда обитания множества организмов. Абсолютное большинство растений произрастает в почве (из широко известных исключений — орхидея, мох).

В почве могут жить животные (грызуны, рептилии), некоторые виды птиц — они формируют в земле свои жилища и выводят потомство, ищут в ней питание. Богата почва и микроорганизмами (микрофлора, макрофлора, мезофлора).

Такое сосуществование — не одностороннее потребление ресурсов, а своего рода симбиоз. И растения, и животные, и микроорганизмы важны для почвы. Они участвуют в накоплении и разложении органических остатков, оказывают влияние на различные физические и химические свойства почвы, развитие эрозионных процессов и структуру почвенного покрова.

Основные закономерности географии почв

горизонтальной (широтной) зональности;
вертикальной зональности.

Согласно закону горизонтальной зональности, в пределах одной климатической зоны почвы развиваются в одинаковых биологических условиях и поэтому имеют сходные показатели. В Северном полушарии Земли, таким образом, можно выделить пять основных широтных поясов:

полярный;
бореальный;
суббореальный;
субтропический;
тропический.

У каждого типа почвы примерно одинаковая структура, практически совпадает состав минеральной и органической частей. Процессы почвообразования тоже схожи. Описание идентично. Однако, в границах каждого пояса можно выделить свои почвенно-географические зоны (леса, степи, тундра и другие).

В соответствии с законом вертикальной почвенной зональности в горных системах наблюдается последовательная смена типов почв по мере нарастания абсолютной высоты от подножия к вершинам гор (в зависимости от изменения факторов почвообразования). Впрочем, современные исследователи говорят о том, что взаимное расположение разных типов почв в горах довольно своеобразно, зависит от местных особенностей и мало подчиняется этой теории. Зонировать равнины проще.

Закон фациальности почв заключается в том, что местные, провинциальные (фациальные) особенности климата (близость океана, температурный режим и т.д.) вызывают осложнения широтной зональности вплоть до образования особых типов почв.

Типы почв. Почва - "зеркало" ландшафта. Факторы почвообразования. Карта почв.

Почва – верхний рыхлый слой земной поверхности, который возник в результате изменения горных пород под воздействием живых и отмерших организмов (растений, животных, микроорганизмов), солнечного тепла, атмосферных осадков. Именно почва - главная функциональная часть биосферы.

Толщина почвенного слоя может превышать 3 метра, а в зоне тундры, пустынях и в горах измеряться десятками сантиметров и даже сантиметрами.

Большую роль в почвообразовании играют физическое, химическое и биологическое выветривания, которые являются частью малого геологического круговорота вещества.

Почва формируется на всех видах горных пород:

магматических - обычно кислые почвы с желтовато-буроватым оттенком в горных областях;
метаморфических - занимают небольшие площади, так как залегают обычно глубоко, однако, сформированные на них почвы достаточно плодородны;
осадочных - наибольшие за площадью и разнообразием типов почв. К ним же относятся и лёссовые породы - преимущественно состоят из пылевых и иловых отложений, рыхлые, пористые. На них формируются высокоплодородные почвы - чернозёмы, серые лесные, каштановые.

Факторы почвообразования

Все элементы географической оболочки задействованы в почвообразовании. Основные из почвообразующих факторов:

Растительный покров
Тип почвообразующей породы = коренной породы (насколько она пористая, твердая, насыщенная минералами)
Характер рельефа (равнинный или гористый)
Характер увлажнения (поступление влаги и её испарение)
Глубина залегания грунтовых вод (наличие заболоченых или аридных = сухих участков)
Климатические особенности (температурный режим, осадки)
Биологиеская активность грибов, микроорганизмов
Хозяйственная деятельность человека

Плодородие почвы зависит от количества гумуса в ней, т.е. перегноя - биологических остатков. Чем больше перегноя - тем темнее цвет почвы, и тем плодороднее она.

Почва - зеркало ландшафта

В.В. Докучаеву принадлежит фраза "почва - зеркало ландшафта". Подтверждается это тем, что все факторы, которые влияют на почвообразование, в основном, находятся над поверхностью, что является зеркальным отражением отложений. Под определенным типом растительности сформируется только определенный, присущий только этому ареалу тип почвы.

Мелиорация

Мелиоративные мероприятия - меры, принимаемые для улучшения качества почвы. К ним относятся:

осушение (на заболоченых местностях)
орошение (на сухих площадях)
известкование (для умеьшения кислотности почвы)
гипсование (для уменьшения солёности почвы)
насаждение лесополос (для сдерживания ветровой эрозии)

Типы почв

Тип почвы - это высшая классификационная единица, которая характеризуется общностью свойств, обусловленых режимами и процессами почвообразования. Их расположение подчиняется зако ну широтной зональности и высотной поясности.

Зона арктических пустынь - арктические и мёрзлые почвы, содержание гумуса в верхнем горизонте 2-4%, в летний период почва оттаивает на глубину всего 30-40 см. Растительность: мох, лишайники, различные виды водорослей.
Тундра - тундрово-глеевые и болотные почвы, находятся в переувлажнённом (80-90% влажности воздуха) и мёрзлом состоянии (в летний период оттаивает на глубину от 30 см до 1 метра). Характерен сизый цвет, содержание гумуса от 10% до 30% из-за невозможности полного перегнивания растительной массы и постоянного увлажнения, когда вода вымывает даже перегнившие остатки. Высокая кислотность. Растительность: мох, некоторые виды злаков, лишайники.
Лесотундра - тундрово-глеевые и болотные почвы, переходящие в глеево-подзолистые (подзол - перегнивающая хвоя), переувлажнённые почвы, переходящие в кислые почвы тайги, бедный гумусовый горизонт. На торфяниках болот содержание гумуса верхнего горизонта достигает 60%. Растительность: мох, лишайники, карликовые берёзы, ива, вереск, голубика, багульник. Возможно выращивание урожая на закрытых грунтах (в теплицах).
Тайга - подзолистые, переходящие в дерново-подзолистые (при перемещении к югу), дерновые, отдельно представлены азональные болотистые почвы. Почва преимущественно кислая из-за перегнивающей хвои (подзол), содержание гумуса в почвах серевной части тайги низкое, около 2-4%, в юной тайге до 3-6%, в торфяниках - до 50%. Избыточная влажность (осадки превышают испаряемость - гипергумидный климат), пониженные температуры. Растительность: еловые леса с примесью берёзы, осины, лиственницы, сосновые боры, пихтово-кедровые леса, кустарники (черника, брусника). Мелиоративные мероприятия: осушение, известкование (для уменьшения кислотности), а также механическое рыхление.
Смешанный лес (хвойно-широколиственный) - дерново-подзолистые почвы. Содержание гумуса до 6%, промывной режим (избыточная влажность или гумидный климат). Растительность: мохово-травянистая, сосново-дубовые леса, широко представлены клён, липа, лещина, рябина. Мелиоративные мероприятия: осушение, известкование, мешаническое рыхление. Большие площади сегодня выпаханы и подлежат восстановлению.
Широколиственный лес - бурозёмы или бурые лесные, серые лесные почвы. Содержание гумуса до 8% в верхнем слое. Реакция среды (кислотность (pH) от слабокислой до нейтральной. Формируются в условиях относительно тёплой зимы и высоким количеством осадков (600-1000 мм), при этом почва не переувлажнена из-за продолжительного тёплого сезона и испарения. Растительность: дуб, клён, липа, хорошо выражен травянистый покров, довольно редко встречаются хвойные породы и, в основном, сосна. Мелиоративные мероприятия: внесение органических удобрений, механическое рыхление, изредка известкование.
Лесостепь - серые лесные почвы, чернозём типичный, местами дерново-подзолистые почвы. Содержание гумуса в серых лесных от 3% до 8,5%; в чернозёме типичном - до 12%. Формируются в условиях сбалансированых осадков и испаряемости (гумидный климат), периодически почва промывается ливнями. Полноценный летний период с относительно холодной зимой. Растительность: луговая и травянистая в большом разнообразии, дуб, липа, вяз, клён, ясень, берёза. Мелиоративные мероприятия: постоянное необходимое внесение минеральных удобрений. Так как в Украине 75% площади лесостепи вспахано под сельскохозяйственные нужды нет необходимости механического рыхления, наоборот сегодня стоит вопрос сохранения диких видов раститений и животных при такой интенсивности ипользования земель лесостепи.
Степь - чернозём типичный, обыкновенный, южный. Содержание гумуса от 4 до 12%. Формируется в уловиях семигумидного (полувлажного) климата из-за преобладания испарения над колличеством поступающих осадков. Обычно непромывные почвы с недостаточным увлажнением. Особенностью является исключительное плодородие - 60% опада от растений поступает обратно в почву и при непромывном режиме перегнивает, оставаясь в верхних слоях. Мощность почв с гумусовым слоем от 30 см до 1 м 20 см. Растительность: луговая растительность, разнотравье, типчак, ковыль, степной овёс, мятлик, жёлтая люцерна, костер, В.В. Алёхин отмечал 77 видов трав и до 1939 экземпляров растений на 1 квадратном метре. степи. Мелиоративные мероприятия: внесение минеральных удобрений, орошение (желательно не подземными водами с содержанием солей, а с рек или других природных наземных водоёмов), насаждение лесополос.
Средиземноморская зона вечнозелёных жестколистных лесов и кустарников (включая Южный берег Крыма) - коричные и красно-коричневые почвы. Содержание гумуса в верхних слоях до 7%. Формируются в уловиях сухого, жаркого лета и влажной тёплой зимыс очень непродолжительным снеговым покровом или совсем без него. Условия увлажнения переходят от семигумидного в семиаридный климат (засушливый, но не сухой). Растительность: сухостепная - полынь, шалфей, можжевельник, орех, граб, дуб, миндаль. Мелиоративные мероприятия: орошение, внесение минеральных удобрений.
Зона саванн и редколесья - красные и красно-бурые почвы. Содержание гумуса до 2%. Формируются в семиаридном климате. Из-за продолжительного сухого сезона (6-7 месяцев) органическое вещество (перегной) интенсивно минерализуется и не накапливается. Высокое содержание железа в покрывных слоях, что отражается на цвете. Растительность: арахис, кукуруза, хлопчатник, злаки, мирт, вербена, курателла, бобовые. Мелиоративные мероприятия: внесение минеральных удобрений и активное препятствие размыванию возделываемых участков.
Зона пустынь и полупустнь - серо-бурые почвы, серозёмы. Содержание гумуса до 1%. Формируются в условиях аридного (сухого) и экстрааридного (очень сухого) климата. Растительность: практически отсутсвует, основа - пальмы и злаки по долинам оазисов. В основном человек занимается собираением (например, фиников и кокосов).
Зона переменно-влажных лесов - красно-желтые ферралитные почвы. Содержание гумуса до 3%. Формируются в условиях экстрагумидного климата с активным промывным режимом (колличество осадков около 2000 мм в год). Растительность: большое разнообразие лиан, эпифитов (ананас, орхидея, омела, фикус-баньян, папаротники. Территории, в основном, используются для выращивания каучуконосов, масличных пальм, орехов. Мелиоративные мероприятия: препятсвие водной эрозии.
Зона влажных экваториальных лесов - красные фералитные и жёлтые латеритные (промывные) почвы. Формируются в условиях постоянно влажного (экстрагумидного) климата и высоких постоянных температур. Наиболее биотически насыщенная зона на Земле. Часто влажные экваториальные (и тропические) леса называют "лёгкими планеты". Растительность: большое разнообразие лиан, эпифитов (ананас, орхидея, омела, фикус-баньян, папаротники. Территории, в основном, используются для выращивания каучуконосов, масличных пальм, орехов. Мелиоративные мероприятия: препятсвие водной эрозии.

Более детально Вы можете ознакомиться с типами почв и почвообразованием здесь.

Каждая природная зона определяется с помощью нескольких признаков: тип растительности, животный мир, климатические условия и т.д. Вид и состав почвы также напрямую зависит от перечисленных факторов. Помимо этого, на плодородность земли влияет влажность, испаряемость, особенности рельефа.

Почва дает жизнь растениям, которые являются началом пищевых цепочек экосистем. Поэтому тот или иной тип природного комплекса и климата играет решающую роль в формировании почвенного покрова.

Связь почвы и природных зон

В данной таблице предлагается рассмотреть соответствие типов экосистемы и основных классов грунта.

Наименование зоны

Тип почвы

Содержание гумуса

Свойства почвы

Условия почвообразования

Отсутствие тепла и растительности

Маломощные, глеевый слой

Вечная мерзлота, мало тепла, переувлажнение

Тайга Европейской части

Опавшая хвоя сильно окисляет грунт, вечная мерзлота

Тайга Восточной Сибири

Больше, чем в подзолистых

Промыв весной, больше растительных остатков

Мягкий климат, опавшие листья деревьев богаты зольными элементами

Степи и лесостепи

Много растительных остатков, теплый климат

Сухой климат, разреженный растительный покров

Из-за редких дождей соли почти не вымываются

Недостаток влаги и бедность органическими веществами

Содержание гумуса 4-5%, хорошая плодородность

Высокая плодородность при достаточном увлажнении

Вегетационный период длится круглый год

Красно-желтые ферралитные и красно-бурые

Доля гумуса составляет 3-10%

Хорошее промывание почвенного покрова, большое содержание гидроокиси железа

Высокая влажность, круглогодичные высокие температуры, огромная растительная биомасса

Разнообразие окружающих ландшафтов и климата по-разному влияет на плодородность земли. Так, одни почвы могут давать жизнь огромному количеству сельскохозяйственных культур, другие же являются практически бесплодными.

Типы почв

Грунт, как и растительность, формируется в определенных климатических условиях. Поэтому тундра поросла мхами и невысокими кустарниками, а, например, тропический лес отличается буйной и пышной растительностью. Все типы почв располагаются в соответствии с географической зональностью.

Тундровая

Зона тундры, занимающая около 3%, расположилась в условиях субарктического климатического пояса. Экосистемой занято все побережье Северного Ледовитого океана и острова к северу от Антарктиды. Земля в тундре формируется под влиянием сильнейших морозов, избыточного увлажнения и скромного растительного покрова.

В зависимости от рельефа и дренированности различают следующие типы тундровых почв:

кислые бурые — получают достаточное количество влаги и кислорода, располагаются в горной тундре или на возвышенностях;
тундрово-глеевые — находятся, напротив, в низменностях, формируются в условиях застаивания вод, плохого дренажа и недостатка кислорода;
торфяно-глеевые — расположены в южной тундре и лесотундре, где климат теплее и мягче, чем в типичной тундре;
тундрово-болотные — залегают в углублениях рельефа, могут образовывать тундровые солончаки;
дерновые кислые — находятся в поймах рек, на них произрастают травы и злаки, в результате чего эти почвы сравнительно богаты питательными элементами;
полигональные торфяники — распространены в некоторых районах тундры, образовались во времена голоцена, когда в этих местах находилась лесная зона.

На всей территории тундры пролегает слой многолетней мерзлоты. Находится она близко к поверхности, вследствие чего земля сильно увлажнена и заболочена. Сильное охлаждение грунта отрицательно сказывается на процессах почвообразования и развития растительности.

Подзолистая

Южнее тундры расположилась огромная экосистема — тайга. Подзолистый тип почвы характерен именно для этих северных хвойных лесов. Его отличительной чертой является повышенная влажность и большая степень окисления из-за опавших хвойных иголок.

Поскольку таежная зона имеет большую протяженность с севера на юг, то подзолистый тип подразделяется на несколько видов в зависимости от климатических условий:

глеево-подзолистые — распространены в северной тайге, на них произрастают кустарники, карликовые деревья, северные хвойные породы;
собственно подзолистые — характерны для типичной тайги, где на покрове из мха и лишайника растут ели, кедры, пихты, сосны и т.д.;
дерново-подзолистые — южнотаежная зона, где к хвойным породам начинают примешиваться лиственные деревья.

Помимо распределения по подзонам, подзолистые почвы разделяют по мощности слоя, структуре и характеру почвообразования.

Серая лесная

Этот тип грунта пролегает под поверхностью широколиственных лесов. Имеет в своем составе значительную долю гумуса, который придает почве оттенок от светло- до темно-серого.

В зависимости от содержания органических веществ и плодородности лесные почвы подразделяются:

светло-серые — содержание гумуса незначительно (до 5%), по своим характеристикам близки к дерново-подзолистым почвам южной тайги;
серые — доля гумуса здесь может составлять до 8%, также присутствуют гумусовые кислоты;
темно-серые — количество органического вещества достигает 10%, это наиболее плодородный и слабокислый тип лесной почвы.

Такое количество органических веществ образуется благодаря относительно сухому климату, а также процессам гниения опавшей листвы и травянистого покрова.

Чернозем

Черноземные почвы образуются в степных и лесостепных районах с теплым сухим климатом и богатой лугово-травянистой растительностью. Это самый богатый органическими и минеральными веществами тип почвенного покрова. Чернозем богат магнием, железом и кальцием, а содержание гумуса достигает 15%, толщина слоя которого составляет 1-1,5 м.

По составу чернозем делится на подтипы:

оподзоленные — окрашены в серый или темно-серый цвет, а благодаря процессам оподзоливания имеют характерный белесый налет;
выщелоченные — в отличие от оподзоленного подтипа не имеют налета, но содержат выщелоченный горизонт буроватой окраски;
обыкновенные — расположены на севере степной зоны, имеют темно-серый или черный окрас, толщина гумусового слоя достигает 80 см;
типичные — в них черноземные процессы выражены максимально, толщина гумуса может занимать более 120 см;
южные — распространены на юге степей, в них наблюдается постепенное снижение доли гумуса (до 7%), а толщина плодородного слоя составляет около 60 см.

В настоящее время площади, занятые черноземными почвами, почти целиком распаханы. Нетронутыми остались лишь небольшие участки в оврагах, балках, целинных полях, а также в заповедниках.

Болотная

В зависимости от расположения на поверхности рельефа, составу растительности и почвы болота делятся:

верховые — занимают плоские равнинные участки, образуются в результате влияния подземных или атмосферных вод, поверхность покрыта сфагновыми мхами;
переходные — занимают промежуточное положение между верховым и низинным типом, образовании происходит при попеременном увлажнении жесткими и мягкими водами;
низинные — располагаются в углублениях рельефа, на них произрастают осоковые и злаковые травы, карликовые березы, ивы и т.д.

Наиболее выгодными свойствами обладает торф низинных болот: он отличается небольшой степенью кислотности, насыщен минеральными веществами. Лучше всего болотные почвы формируются в небольших водоемах и озерах со стоячей водой.

Луговая

Луговые почвы образуются в местах произрастания луговой растительности.

Данный тип почв подразделяется на два подтипа:

типично-луговые — образуются в области залегания грунтовых вод на 1,5-2,5 м, под растениями луговых зон;
влажно-луговые (болотисто-луговые) — находятся в пониженных областях речных долин, в в условиях постоянного увлажнения, на них произрастают злаковые и осоковые травы.

Все типы лугового грунта обладают хорошим содержанием гумуса (4-6%), поэтому интенсивно используются для земледелия.

Сравнительная таблица

Здесь содержится краткое описание природных комплексов, а также их географическое местоположение, почвы и растительность, которая там произрастает.

Можно сделать вывод о том, что наиболее благоприятными условиями для развития флоры являются теплый климат и высокая, круглогодичная влажность.

Хозяйственное значение

Почва является важнейшим элементом формирования всех живых организмов на Земле. При этом состав грунта формируется благодаря процессам жизнедеятельности растений и животных. Но далеко не каждый тип почвы может дать хороший урожай.

На какой разновидности грунта лучше всего выращивать определенные культуры, написано ниже:

Глинистая. При добавлении торфа, песка и золы отлично подходит для выращивания плодовых деревьев, кустарников, картофеля, гороха, свеклы.
Песчаная. Ее удобряют с помощью торфа, компоста, глины или мульчирования. Этот тип грунта подходит для выращивания практически всех культур.
Супесчаная. Для повышения плодородности вносят удобрения, мульчируют, а также сажают растения-сидераты. На ней также могут произрастать почти все виды овощей и плодов.
Суглинистая. Она содержит большое количество питательных веществ, нужно лишь добавлять минеральные удобрения и мульчировать. Подходит для большинства вида культур.
Чернозем. Самый плодородный тип почвы, в первое время не требующий удобрений. Спустя несколько лет рекомендуется сеять растения-сидераты и вносить органические вещества. На нем прекрасно приживаются все фруктовые и овощные культуры.
Торфяно-болотистая. В нее рекомендуется вносить удобрения из песка, глины, фосфора и органики. На таком грунте хорошо выращивать ягодные кустарники.
Известковая. Требует большого количества удобрений из-за недостатка марганца и железа. Подходит для растений, не слишком требовательных к кислотности почвы.

Почва является уникальным природным явлением. При составлении плана по возделыванию участка или поля необходимо правильно рассчитать нагрузку на грунт, потому что на формирование небольшого слоя земли требуются несколько тысяч лет.

Особенности почв и растительность разных природных зон

Каждая природная зона характеризуется определенным набором флоры, фауны, климатическими особенностями и типом грунта.

Далее приведен список природных комплексов с соответствующей им географией расположения, видами почв и растительностью:

Арктические пустыни. Расположены на севере Евразии и Северной Америки. Растительность практически отсутствует, почва неплодородная.
Тундра. Покрывает побережье Северного Ледовитого океана. Земля покрыта мхами, лишайниками, травами. На юге зоны начинают появляться кустарники и карликовые деревья. Почва маломощная, присутствует вечная мерзлота.
Тайга. Самая большая экосистема по площади. Занимает большую часть лесов умеренного климата. Господствуют хвойные деревья: сосны, ели, пихты, лиственницы, кедры. Грунт кислый, холодный и малопригодный для большинства растений.
Смешанные леса. Находятся южнее тайги. Лиственные и хвойные деревья. Земля более плодородная из-за большего количества растительных остатков.
Широколиственные леса. Расположены в Европе, Русской равнине, Азии, местами в Южной Америке. Здесь растут дубы, ясени, липы, клены. Почва плодородная благодаря опавшим листьям и теплому климату.
Степи и лесостепи. Российские степи занимают широкую полосу на юге страны. На других материках по климатическим и природным условиям со степями схожи африканские саванны, североамериканские прерии и южноамериканские пампасы. Травянистые равнины с примесью небольших лесов на севере. Самый плодородный грунт, состоящий из разновидностей чернозема.
Полупустыни и пустыни. Находятся на юге Евразии, в Африке, в Австралии. Изредка встречаются растения — кустарники, кактусы, злаки и травы. Земля засолена, жаркий и сухой климат не дает расти большинству растений.
Субтропики и тропики. Расположены на побережье Средиземноморского моря. Земля окрашена в красно-желтый цвет благодаря большому количеству железа. Субтропики отличаются неоднородностью: в субтропических лесах на юге России растут акации, каштаны, дубы, грабы, буки. В других областях зоны соседствуют одновременно сосны, дубы, папоротники, бамбук и пальмы. В тропических лесах растет огромное количество теплолюбивых растений.

Таким образом, растительность и почвенный состав взаимосвязаны: чем больше растений, теплее климат, тем богаче и насыщеннее будет земля.

Животные

Природные зоны населены самыми разнообразными животными, которые смогли приспособиться к условиям этих мест. Рассмотрим состав фауны различных экосистем.

Арктика

В самой холодной зоне обитают звери и птицы, которые отлично приспособлены к экстремальным морозам: очень густой мех или перья, белый цвет окраса, чтобы скрываться в заснеженных пространствах и т.д. Общее число обитателей небольшое, но все они обладают своей уникальностью и красотой: белые медведи, песцы, арктические зайцы, полярные совы, моржи, тюлени.

Тундра

Здесь наблюдается уже большее разнообразие живых организмов. Многие животные на зиму перемещаются на юг, в леса, но есть и те, кто живет в тундре круглый год. Основные обитатели тундры представлены северными оленями, песцами, зайцами, волками, белыми и бурыми медведями, леммингами, полярными совами. В тундре очень много комаров и мошек из-за большого скопления болот.

Лесная зона

Леса умеренного климата широкой полосой протянулись от северной лесотундры до южных лесостепей. Разнообразие фауны также меняется от севера к югу. Так, в тайге видовой состав животных не так разнообразен, как в смешанных и широколиственных лесах. Но в основном животный состав лесной зоны примерно одинаков: бурые медведи, волки, лисы, рыси, лоси, благородные олени, зайцы.

Степь

В широких и открытых просторах степей крупным животным негде укрыться, поэтому здесь обитают небольшие хищники и зверьки. В основном это степные волки, лисицы-корсаки, сайгаки, зайцы, сурки, луговые собачки, дрофы, аисты.

Пустыня

Если Арктика — это экстремально холодная пустыня, то тропический тип этой зоны — очень жаркий и сухой. Здешние обитатели научились подолгу обходиться без воды и приспособились к невыносимому зною: верблюды, антилопы, лисицы-фенеки, вараны, скорпионы, змеи и ящерицы.

Тропики

В тропических лесах обитает самое большое разнообразие животных на планете. Леса эти являются многоярусными, и каждый ярус заселен тысячами различных существ. Среди основных обитателей можно перечислить: леопарды, тигры, слоны, антилопы, окапи, гориллы, шимпанзе, попугаи, туканы, а также огромное количество бабочек и насекомых.

Самый богатый по растительности пояс

Районами с наиболее разнообразным и многочисленным растительным и животным миром признаны экваториальные и субэкваториальные климатические зоны Земли. На ферралитных красно-желтых почвах растут и развиваются многоярусные тропические леса. Высокие стволы пальм, фикусов, шоколадных, банановых, железных и кофейных деревьев обвивают лианы, на их поверхности растут мхи, папоротники и орхидеи.

Такое разнообразие растений обусловлено отсутствием заморозков: температура даже в самые холодные дни не опускается ниже +20°С. Также природа тропиков характеризуется огромным количеством осадков. За год в тропиках выпадает до 7000 мм осадков в виде сильных ливней. В условиях постоянной влажности и жары растет и развивается большая часть растений на Земле.

Почвой называют органическо-минеральный слой, обладающий плодородием, сформировавшийся в верхнем слое земной коры в результате выветривания горных пород. Мощность почвенного слоя варьирует от 0,1 м до 2 м. От типа почвы зависит сельскохозяйственная специализация территории.

Факторы почвообразования

В составе почвы выделяется несколько составных частей:

минеральные и органические агрегаты, составляющие твердую фазу;
растворы, содержащиеся в почве;
почвенный воздух;
живые организмы – бактерии, грибы, плесени, черви и другие.

Разнообразие почв мира связано с многообразием условий, в которых они сформировались. Учение о почвообразовании разработано во второй половине XIX века В. В. Докучаевым, который описал 5 факторов почвообразования.

Состав материнской горной породы. От него зависит качество и физические свойства почвы.
Климат – соотношение увлажнения и испарения, температурный режим.
Возраст почвенного слоя. Наиболее равновесная, зрелая почва формируется в течение 500-1500 лет.
Рельеф региона, способствующий перемещению поверхностных и грунтовых вод, влияющий на температуру приповерхностного слоя.
Почвенно-грунтовые воды, растворяющие и перемещающие почвообразующие вещества.

Роль живых организмов

Растения – главный поставщик органической массы. Это лиственный опад, трава, ветки и отмирающие корни. Животные добавляют навоз, помет и останки погибших особей. Черви, жуки и норные виды перемешивают поступающий материал. Микроорганизмы, грибы, плесени перерабатывают органическую массу, создавая гумус.

Критерий плодородности

Плодородность важна для сельскохозяйственного использования территорий. Главный критерий плодородности – содержание гумуса. В наиболее плодородных почвах его содержание достигает 10-14%.

Кроме гумуса плодородные почвы содержат соединения азота, фосфора, серы, магния, калия и другие.
Важную роль играет увлажнение, так как водные растворы доставляют к корням питательные вещества в доступной для растений форме.

Почвенный профиль

Для почвы характерно чередование почвенных горизонтов – слоев разного цвета и состава. Закономерность переслаивания изучают с помощью почвенного профиля, для чего полностью вскрывается разрез. Каждый тип почвы имеет свой почвенный профиль.

На дневной поверхности накапливается растительный опад, останки животных, образуя рыхлый слой, который постепенно перерабатывается. Корни живых растений проникают в почву, сплетаются, создают плотный дерн.

Под дерном формируется темный гумус. Толщина слоя гумуса может быть от нескольких сантиметров до 1-1,5 м. Чем больше гумуса в почве, тем плодороднее почва.

Из гумуса вещество выносится осадками, почва светлеет, обедняется. Это горизонт вымывания. Минеральные соединения оседают в нижележащем слое – горизонте вмывания.

Ниже наблюдается материнская горная порода, выветрелая сверху, ненарушенная на глубине.

Типы почв

Природной зональности соответствует почвенная зональность. Самые бедные почвы наблюдаются в наиболее экстремальных условиях.

Северные почвы

В северных регионах наблюдаются разновидности глеевых почв – тундрово-глеевая и глеево-подзолистая почва северной тайги.

Характерно развитие многолетней мерзлоты, которая выступает в роли водоупора. Слабое испарение из-за недостаточного прогревания воздуха, оттаивание почвы на незначительную глубину не обеспечивают оттока избыточной влаги. Застойный водный режим способствует формированию глеевых (восстановительных) условий почвообразования.

Почвенный профиль неполный, состоит из торфянистого горизонта, под ним тонкий гумусовый слой. Ниже – глеевый горизонт серо-голубого, сизого, оливкового цвета, сменяющийся многолетней мерзлотой.

Лесные почвы умеренного пояса

Леса умеренного пояса представлены тайгой, смешанными и широколиственными сообществами. В лесной зоне увлажнение превышает испарение, но благодаря оттоку поверхностных и движению подземных вод не наблюдается застойных явлений. Хвойный и лиственный опад формируют растительную подстилку, которая постепенно превращается в гумус. Поверхность защищена плотной дерниной, ее корни проникают в глубину, разрыхляя грунт. Процесс выноса вещества из горизонта вымывания настолько активный, что слой имеет светло-серый до белого цвет. Это песчанистый подзол.

В широколиственных лесах промачивание почвы меньше, промывные условия слабо выражены, поэтому подзол отсутствует.

В связи с развитием многолетней мерзлоты в восточно-сибирской тайге в почвенном профиле преобладает торфяной материал, образуются бурые таежные почвы.

Почвы областей интенсивного увлажнения

В регионах влажных и муссонных лесов, саванн большое количество осадков создает промывной гидрорежим. Высокие температуры при насыщении грунта водой создают условия для проникновения в почву соединений железа из материнских пород. Гумусовый слой также имеет красный оттенок.

Почвы засушливых областей

В пустынном климате осадки нерегулярны и незначительны, резко преобладает испарение.

В тропических пустынях, где присутствует хотя бы тонкий слой гумуса, происходит разложение минеральной составляющей почвы на соединения железа, марганца и алюминия. Соединения марганца и железа образуют пленки на камнях, проникают на глубину и формируют красные, бурые почвы. При высоком содержании соединений алюминия возникают серо-бурые почвы. Встречаются красные реликтовые почвы, которые формировались во влажных условиях предыдущих геологических эпох.
Для холодных пустынь характерны почвы на древних речных отложениях и лёссах. Высокое содержание карбонатов придает серый оттенок слою гумуса, расположенному под коркой карбонатов.

Степные почвы

Черноземы и каштановые почвы сформировались в отсутствии промывных условий, ежегодного поступления большой массы отмершей травы и активной деятельности микроорганизмов.

Виды почвы

В зависимости от состава твердой фазы выделяются различные виды почв.

Глинистые – преобладают глинистые минералы (60% глины, 10% песка).
Суглинистые – содержание глины уравновешено песком (30% глины, 20% песка).
В супесчаных почвах обратная пропорция – глины 20%, песка 40%.
В песчаных почвах 80% песка и 2-3% глины.

Наиболее ценная для земледелия суглинистая почва, так как глина хорошо удерживает воду, но песок предотвращает слипание агрегатов и замокание.

Кроме глины и песка в почвах содержатся известковые и сернистые минералы (известняк, доломит, гипс и другие), торф, гумус. По их названию выделяют известковые, загипсованные, торфяные и черноземные почвы.

Известковые и загипсованные почвы формируются на толщах известняков и гипсовых отложениях. Насыщать почву карбонатами и гипсом могут подземные воды, размывающие соответственные горные породы.

Торфяные почвы характерны для заболоченных территорий, где постоянное избыточное увлажнение.

Читайте также: