Глава 16. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГЕОГРАФИИ ПОЧВ

М.А. Глазовская

Смотрите также:

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Фитоценология - геоботаника

Химия почвы

Книги Докучаева

Происхождение жизни

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Черви и почвообразование

Дождевые черви

Вернадский. Биосфера

Геохимия - химия земли

Минералогия

Земледелие. Агрохимия почвы

Справочник агронома

Происхождение растений

Ботаника

Биология

Эволюция биосферы

Земледелие

Геоботаника

Биографии биологов, почвоведов

Эволюция

Мезоструктуры и микроструктуры почвенного покрова

Генетическое и морфологическое разнообразие рельефа определяет сложный характер и многообразие структур почвенного покрова как больших, так и малых территорий. С рельефом связаны перераспределение солнечной энергии, атмосферной влаги, твердых масс и элементов химического стока, определенные типы поверхностных отложений, выступающих в качестве почвообразующих пород. С разновозрастными элементами рельефа связаны также разновозрастные ряды почв, изучение которых позволяет установить общую тенденцию в развитии почв и почвенного покрова данного региона.

Понятие об элементарном почвенном ареале

Комбинации почв состоят из большего или меньшего числа элементарных почвенных ареалов или, как их назвал Л. И. Прасолов (1927), «почвенных индивидуумов» — неделимых территориальных единиц почвенного покрова. Б. Б. Полынов (1953) предложил называть подобные неделимые простые территориальные почвенные ареалы элементарными ландшафтами, В. М. Джонсон (1963) —«педона- ми», а В. М. Фридланд (1965) —элементарными почвенными ареалами (сокращенно ЭПА).

Элементарный почвенный ареал — это пространство, занимаемое какой-либо одной почвой, относящейся к классификационной единице наиболее низкого ранга (например, к разновидности или к фазе почв) и ограниченное другими элементарными почвенными ареалами или непочвенными образованиями. Характеристика ЭПА включает следующие показатели: 1) классификационное наименование образующей его почвы; 2) характеристики морфологии ареала: его площади, формы и характера границ; 3) описание связи ареала с факторами почвообразования, биоклиматическими условиями, условиями рельефа и увлажнения, почвообразу- ющими породами, возрастом и историей формирования данной почвы и изменения ее под влиянием деятельности человека.

Размеры ЭПА колеблются в широких пределах — от единиц квадратных метров до нескольких сотен и даже тысяч гектаров. Степень изрезанности ареала измеряется коэффициентом расчленения: отношением длины границ ареала к длине окружности, имеющей площадь данного ареала:

где S — периметр ареала; А — площадь ареала.

По форме ареалы делятся на округлые, вытянутые и линейные. Для округлых ареалов отношение длины по наибольшей оси к длине по наименьшей оси не превышает 2; для вытянутых оно лежит в пределах 2—5, для линейных — более 5.

Границы перехода одного ареала в другие также входят в характеристику ЭПА. Они могут быть резкими, ясными и постепенными.

Комбинации почв

Почвы изменяются не только по элементам макрорельефа в связи с изменением общих биоклиматических условий, но также и по элементам мезо- и микрорельефа в связи с различиями в условиях увлажнения, миграции веществ и возрастом поверхности.

В самом первом курсе «Почвоведение», изданном в 1901 г., Н. М. Сибирцев ввел понятие «комбинация почв» для обозначения пестроты почвенного покрова пахотных земель подзолистой, лесостепной и черноземной зоны. Он писал: «...комбинаций существует, конечно, много; они весьма различны по качеству участвующих почв и по их количественным соотношениям. Но для каждой данной местности число их вовсе не безгранично, и они повторяются множество раз с замечательной правильностью и постоянством. Повторяющиеся, замкнутые в известных схемах комбинации почв и будут теми топографическими единицами, которые мы выше назвали «типами пашни»

Несколько позднее схемы строения почвенного покрова в зависимости от «оро-климатических» условий для лесной, лесостепной, степной и сухостепной зон были составлены Г. Н. Высоцким (1906).

Почвенно-географические исследования, проведенные на территории Европейской России экспедициями Переселенческого управления (в период с 1906 по 1916 г.), дали многочисленные материалы для характеристики комбинаций почв. В монографии «В области полупустынь» (1907) Н. А. Димо и Б. А. Келлер впервые дали описание пестроты растительного и почвенного покрова Прикаспийской низменности в тесной связи с элементами микрорельефа.

Первое обобщение многочисленных материалов было сделано С. С. Неуструевым (1915). Он рассмотрел почвенные комбинации равнинных и горных областей. Им было введено понятие о «микро- и мезорельефе». Закономерно повторяющиеся комбинации почв по элементам микрорельефа Неуструев назвал комплексами почв, а столь же закономерные комбинации по элементам мезорельефа — сочетаниями почв. Так как почвенный покров любой территории слагается из комплексов и сочетаний почв, С. С. Неуструев считал возможным заменить понятие «зональные почвы» понятием «зональные или областные почвенные комбинации». В книге «Элементы географии почв» (1930) он дал описание сочетаний и комплексов почв и показал, что типы почвенных комплексов тесно связаны в своем генезисе и развитии с генезисом и развитием форм микрорельефа. Им было введено понятие о «контрастности почвенных комплексов».

Исследования, проводившиеся в различных почвенных зонах при составлении крупномасштабных карт и для целей ирригации, выявили разнообразие комплексов и сочетаний почв. Появился ряд классификаций почвенных комплексов: по процессам, определяющим неоднородность почвенного покрова (оподзоливание, выщелачивание, засоление и т. д.); по соотношению компонентов и степени контрастности комплексов. Подробная классификация комплексов почв каштановой зоны была дана Е. Н. Ивановой, В. М. Фридландом и А. А. Ерохиной (1954). В ней выделены классы комплексов (по водному режиму), группы комплексов (по преобладающим почвам) типы комплексов (по составу других, входящих в комплекс почв). Более мелкие подразделения произведены по количественному соотношению компонентов в комплексах.

Рельеф выступает прежде всего как перераспределитель тепла и влаги, поэтому гидротермический режим почв, находящихся в одной и той же биоклиматической зоне, но приуроченных к различным элементам рельефа, существенно различен. Эти различия усиливаются тем, что и растительность, и животное население, следуя изменениям гидротермических и почвенных условий, распределяется в соответствии с элементами рельефа. Весьма часто по элементам рельефа изменяются и литологические условия почвообразования, так как с определенными формами рельефа связаны определенные генетические типы рыхлых отложений.

Следовательно, почвы, образующиеся в одной биоклиматической зоне, но в различных условиях рельефа, различаются по всей совокупности факторов почвообразования или (в случае .цитологической однородности) большинства из них.

Сочетания и комплексы почв могут быть резко контрастными, т. е. состоять из различных типов почв, принадлежащих различным семействам (например, широко распространенные сочетания мезоморфных субаэральных почв и гидроморфных суперакваль- ных), и мало контрастными. Степень контрастности почв в сочетаниях и комплексах зависит от ряда обстоятельств: относительной расчлененности рельефа, крутизны склонов, однородности или пестроты литологического фона, степени водопроницаемости пород, глубины залегания грунтовых вод.

Как правило, степень контрастности в сочетаниях почв, связанная с экспозицией склонов, увеличивается от более гумидных к более аридным областям. Степень контрастности, обусловленная перераспределением влаги по элементам рельефа, наиболее низка или отсутствует, если почвы и почвообразующие породы имеют легкий механический состав и обладают хорошей водопроницаемостью. На породах более тяжелого состава или при наличии в профиле почв относительно повышенных элементов рельефа горизонтов с плохой водопроницаемостью контрастность, связанная с-перераспределением влаги, увеличивается. Большое значение имеет также и форма выпадения осадков: ливневые осадки, бурное снеготаяние, наличие в профиле почв длительносезонно-мерзло- го или постоянно мерзлого горизонта способствуют поверхностному или внутрипочвенному стоку. В областях со снежными зимами немалое значение имеет метельный перенос снега.

Различия почв на разных элементах рельефа (вершинах, склонах различной экспозиции и разной степение крутизны, делювиальных шлейфах и в депрессиях) обусловлены также различными формами проявления процессов денудации. Особенно резко эти факторы проявляются на территориях, распаханных или с сильно нарушенным естественным растительным покровом, а также в аридных зонах. В областях распространения постоянно мерзлых грунтов существенное значение приобретает солифлюкция.

Процессы, приводящие к дифференциации почвенного покрова по элементам микро- и мезорельефа, весьма разнообразны:

I.          Перемещение твердых почвенных масс: 1) вертикальное — криогенное (полигонально-трещинные комплексы замерзания — оттаивания), гидрогенное (полигонально-трещинные комплексы увлажнения — высыхания) и зоогенное (сусликовины, сурчины, термитники); 2) боковое солифлюкционно-оползневое, гравита- ционно-осыпное и дефляционно-аккумулятивное.

II.        Перемещение вещества преимущественно в виде твердого стока: 1) водно-эрозионно-аккумулятивное и 2) водно-аккумулятивное (пойменно-дельтовое).

III.       Перемещение вещества преимущественно в форме жидкого стока (почвенно-геохимические сопряжения): 1) с усилением элювиального режима в гетерономных почвах (западинно-просадоч- ные комплексы) и 2) с аккумуляцией вещества в гетерономных почвах на кислотных или щелочных барьерах, окислительных или восстановительных глеевых барьерах, восстановительных сероводородных барьерах, на сорбционных испарительных и биологических барьерах.

Ряд процессов дифференциации микрокомбинаций или комплексов почв является одновременно и рельефообразующими ().

Микрокомплексность почвенного покрова образуется главным образом на слаборасчлененных аккумулятивных морских, аллювиальных и флювиогляциальных равнинах, слабо затронутых эрозией.

Сочетания почв характерны для более расчлененного рельефа аккумулятивных и денудационных равнин: древнеледниковых аккумулятивных равнин с холмисто-моренным и грядовым рельефом; для равнин с эрозионным рельефом, денудационных мелкосопочных равнин и многих других с выраженным мезорельефом той или иной формы и генезиса. Исходный тип рельефа предопределяет размеры и форму почвенных контуров, характер их сочленения, т. е. определенную геометрию почвенного покрова.

Характер процессов, вызвавших дифференциацию почвенного покрова по элементам рельефа, связан с историей формирования рельефа и ландшафтов данной территории, ее литологиче,йкими особенностями и современными биоклиматическими услрвиями. Поэтому, как правило, в пределах однородной в климатическом отношении области типы сочетаний и комплексов почв, т. е. определенные типы мезо- и микроструктуры почвенного покрова, тесно связаны с геоморфологическими районами.

На основании имеющихся представлений о комплексах и сочетаниях почв и материалов по географии почв В. М. Фридланд (1965) разработал схему классификации почвенных комбинаций. Он выделил микрокомбинации, мезокомбинации и макрокомбинации.

Микрокомбинации — это чередование мелких (измеряемых метрами и десятками метров) элементарных почвенных ареалов,, часто связанных с микрорельефом. Различная экспозиция склонов микрорельефа не влияет на распределение почвенного покрова.

Мезокомбинации представляют сочетания по элементам мезорельефа относительно крупных элементарных почвенных ареалов или сочетания микрокомбинаций. В них во многих случаях проявляется влияние экспозиции.

Макрокомбинации — ЭТО сочетания мезокомбинаций. Они связаны с макроформами рельефа. На равнинах —это различные по генезису и возрасту типы рельефа (сочетание аккумулятивных и денудационных равнин или сочетание различных по возрасту и степени расчленения аккумулятивных равнин), в горах—тот или иной тип структуры горной зональности. Неупорядоченные комбинации, связанные с пестротой почвообразующих пород, в схеме В. М. Фридланда названы мозаиками.

К содержанию книги: МАРИЯ АЛЬФРЕДОВНА ГЛАЗОВСКАЯ - Общее почвоведение и география почв