АННОТАЦИЯ

УДК 631.4

      Митько  М. А. Условия почвообразования, свойства почв и особенности их использования  в полупустынной и пустынной  зоне (курсовая работа).  – Мн, 2010. – 33 c.

      Типы  почв, процессы, условия почвообразования, состав, профиль, свойства, использование.

      В работе приводятся основные закономерности географии почв. Даётся характеристика условий почвообразования в полупустынной  и пустынной зоне (климат, рельеф, почвообразующие породы, растительность).  Описываются состав и свойства почв  данной зоны.

      Библиогр. 7 назв., рис. 1

АНАТАЦЫЯ

      Міцько  М. А. Умовы глебаутварэння, якасці глебаў і асаблівасці іх выкарыстання ў паўпустэльневай     і пустэльнеай      зоне (курсавая работа). – Мн,2010. – 33 c.

      Тыпы  глебаў, працэсы, умовы глебаутварэння, склад, профіль, якасці, выкарыстанне.

      У рабоце прыводзяцца асноўныя заканамернасці геаграфіі глебаў. Даецца характарыстыка  умовў глебаутварэння ў паўпустэльневай     і пустэльнеай     зоне ( клімат, ральеф, глебаутвараючыя пароды, расліннасць). Апісваюцца склад і якасці глебаў дадзенай зоны.

      Бiблiягр. 7 назв., рыс. 1.

SUMMАRY

     Mitko M. A. Condition of soilformation, properties of soils and peculiarities of its utilization in a semidesert and desert  zone (course work) – Mn, 2010. – 33 p.

     Soil types, processes, condition of soilformation, composition,  profile, properties, utilization.

     In the work are resulted the basic laws of geography of soils. Is given the characteristic of conditions of soilformation in a semidesert and desert  zone ( a climat, a     , soilform breeds, vegetation). Is described  the structure and properties of soils of the given zone.

     Вibliogr. 7 ref.,   fig. 1.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

      Вопрос  об охране и  использовании почв в настоящее время занимает особое место в проблеме охраны окружающей среды и рационального использования  природных ресурсов. Почва имеет  исключительную ценность не только как  объект сельского, лесного и других отраслей хозяйства, но и как незаменимый компонент наземных экосистем и биосферы Земли в целом. Разрушение и загрязнение почв, снижение их плодородия вследствие неправильного хозяйственного использования отрицательно сказывается на всём комплексе природных условий.

      Зона  пустынь и полупустынь является колыбелью древнейших человеческих цивилизаций. Человек издавна использует почвы этой зоны в сельском хозяйстве.

      В настоящее время вследствие быстрого роста населения земного шара и ограниченности ресурсов плодородных почв идёт необратимый процесс сокращения площади почв сельскохозяйственных угодий. С каждым годом обостряется проблема охраны и рационального использования почв.

      Пустыни и полупустыни занимают на суше обширные территории – более 3 млрд. га. Поэтому сейчас остро встаёт вопрос об  активном вовлечении в сельскохозяйственную деятельность почв этой зоны, о повышении их плодородия, об улучшении их физико-химических свойств, о решении экологических проблем этой зоны (опустынивание, засоление, ветровая эрозия и др.).

      Цель  данной работы – раскрыть особенности почвенного покрова в полупустынной и пустынной зоне.

     Основные  задачи:

дать  характеристику условий  почвообразования зоны;

охарактеризовать  и проанализировать строение, состав и свойства почв зоны;

изучить особенности  использования почв в полупустынной и пустынной зоне;

дать  сравнительную характеристику почв зоны.

      В первой главе описываются основные закономерности географического распределения  почв, особенности почвенно-географического районирования России и сопредельных государств, систематика, классификация и номенклатура почв, даются основные определения и таксономические единицы. Приведена картосхема «Почвенно-климатические пояса, области, зоны, провинции России и сопредельных государств».

      Вторая  глава посвящена рассмотрению условий  почвообразования в полупустынной  и пустынной зоне. Характеризуются  климат, рельеф, почвообразующие породы и растительность для каждого  типа почвы.

      В третьей и четвёртой главах даётся подробная характеристика каждого типа почвы, которые характерны  для зоны пустынь и полупустынь. Описывается процесс формирования почвы, как результат взаимодействия всех компонентов окружающей природной среды. Рассматриваются протекающие в почве биологические, геохимические и физико-химические процессы, которые обуславливают те или иные особенности гранулометрического состава, строения почвенного профиля, физико-химических свойств почвы.

      В пятой главе рассматриваются  наиболее актуальные проблемы почв данной зоны, описывается характер использования каждого типа почвы.

      При написании этой курсовой работы были использованы учебники и пособия  по географии почв и почвоведению Розова Н. Н., Строгановой М. Н., Розанова Б. Г.,  Добровольского В. В., Глазовской  М. А. и других авторов.

      При выполнении работы главной задачей было обобщение и систематизация  информации, полученной из различных  источников, а также ясное и логичное её построение в соответствии с целью и планом данной курсовой работы.

ГЛАВА 1. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГЕОГРАФИЧЕСКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЧВ

     Главнейшей  задачей географии почв мира как  науки является объяснение показываемого  на картах почвенного покрова земного  шара, т. е. теоретическое обоснование  его современного состояния, теория его происхождения, интерпретация распространения почв на земной поверхности.

     Современная теория географии почв мира включает ряд принципов и законов, объясняющих  пространственное распространение  почв на земной поверхности.

     Первым  принципом, сформулированным В. В. Докучаевым на основе учения о факторах почвообразования, является закон мировой почвенной зональности, ставящий на первое место среди факторов почвообразования климат в качестве определяющего географию почв мира фактора. Наличие широких ландшафтно-географических поясов и зон (полярных, субполярных, бореальных, суббореальных и др.) определяется широтной дифференциацией климатов планеты.

     Следующий принцип  - принцип геохимической  сопряжённости почв. Существо этого  принципа заключается в том,  что  геохимические процессы создают ту общую физико-химическую и минеральную основу коры выветривания, на которой развиваются биохимические процессы почвообразования, причём эта основа имеет более широкое и общее значение, чем частные проявления почвообразования. Поэтому наряду с климатической зональностью почв существуют крупные общепланетарные геохимические группы почв, формирующиеся в результате геохимической дифференциации кор выветривания и почвенного покрова, тесно связанные с геологическим возрастом и тектоническими особенностями поверхностей.

     В. А. Ковда сформулировал принцип  разновозрастности почв мира, согласно которому аналогичные или близкие  группы почв располагаются на одновозрастных (и однотипных)  геоморфологических элементах суши земного шара.

     Принцип полигенеза почв гласит, что в пределах одновозрастных (и однотипных)  геоморфологических поверхностей суши развитие почв может начинаться и протекать в различных условиях географической среды, что приводит к разнообразию почвенного покрова.

     Следующий принцип – принцип дивергенции и конвергенции почв. Дивергенция почв – это расхождение признаков почв в процессе их эволюции, усложнение разнообразия почвенного покрова в процессе их развития. Конвергенция почв -  похожесть сближения признаков в процессе эволюции почвообразования [7].

     Также существуют принципы полицикличности  почв и эволюционного развития почв.

     Описанные выше закономерности географии почв мира действуют на земной поверхности  непрерывно и одновременно с начала развития почвообразовательного процесса.

     Географическое распространение пустынь и полупустынь отличается несколькими особенностями.

     Пустыни и полупустыни есть на всех континентах.   Они располагаются в трёх поясах: тропическом, субтропическом и суббореальном.

      Тропические полупустынные и пустынные области  приурочены к наиболее сухим частям тропического пояса, которые находятся сухих пассатных ветров и смыкаются с субтропическими пустынями. Выделяют четыре тропические полупустынные и пустынные области.

      Наиболее  крупная из них – Афро-Азиатская, охватывающая юг Сахары и южную часть Аравийского полуострова. Она занимает территорию Западной Сахары,  Мавритании, северной части Мали, Нигера, Чада, Судана,  юга Алжира,  Ливии, восточной окраины Сомали и Эфиопии, большую часть Саудовской Аравии и часть Йемена.  Австралийская область, занимающая значительную часть материка,  расположена в центральной и западной части Австралии.  Южно-Африканская область занимает территорию юго-западной Африки. Это пустыня Калахари  и пустыня Намиб.  Южно-Американская область включает в себя Перу, Боливию, высокогорную пустынную область на севере Чили  и примыкающую к ней  тропическую пустыню Тихоокеанского побережья Южной Америки (пустыня Атакама).  Общая площадь тропических полупустынных и пустынных областей составляет  около 1,3  млрд. га. 

      В субтропическом поясе полупустынные  и пустынные территории занимают около 40 % его поверхности. Выделяется несколько субтропических пустынных  и полупустынных областей. Наиболее обширная из них – Афро-Азиатская. Она охватывает территории Западной Сахары, Алжира, Ливии, Израиля, Сирии, Иордании, Саудовской Аравии, Ирака, Ирана, Афганистана и Пакистана.  Далее идет  Австралийская -  юго-западная опустыненная часть Центральных равнин и известняково-пластовая равнина Налларбор. Южно-Американская область занимает территорию Центральной Аргентины.  Северо-Американская область - это внутренние плоскогорья Кордиоьер, север Мексиканского плоскогорья, побережье Калифорнийского залива.  Южно-Африканская область занимает часть территории ЮАР. Суммарная площадь субтропических полупустынных и пустынных областей  -  около 1,1  млрд. га. 

      Суббореальные полупустынные и пустынные территории распространены на обширных пространствах  Северной  и Центральной Азии, Северной Америки и Южной Америки. Всего в этом поясе выделяется три области. Центральноазиатская – это районы Прикаспия, Казахстана, Средней Азии, Монголии, северо-запад Китая.  Северо-Американская область включает Большой Бассейн, расположенный между Каскадными горами и Сьерра-Невадой на западе и отрогами Скалистых гор  на востоке. Южно-Американская область занимает южную часть Аргентины (Патагонское плато).  Общая площадь всех перечисленных областей -  795 млн. га. 

      Все вышеперечисленные области делятся  на более мелкие единицы в соответствии с правилами почвенно-географического районирования.

     Цель  почвенно-географического районирования  – разделение территории на регионы, сходные по составу и структуре  почвенного покрова, а следовательно, сходные по возможностям и системам сельскохозяйственного использования.

     Систематика почв – это учение о разнообразии всех существующих на Земле почв, о  взаимоотношениях и связях между  их различными группами (таксонами), основывающееся на их диагностическом описании, определении  путем сравнения специфических  особенностей каждого вида почвы и каждого таксона более высокого ранга.

     Основная  цель систематики почв – создать  полную систему (классификацию) почв Земли. Систематика почв опирается на сравнительно-исторический и сравнительно-географический методы, на принцип эволюционного развития почв.

     Классификация почв – это венец систематики  – объединение почв в группы по их важнейшим свойствам, происхождению  и особенностям плодородия.

     Задачи  систематики почв решаются с помощью  и на основе номенклатуры, таксономии и диагностики почв.

     Номенклатура  почв – это наименования почв в  соответствии с их свойствами и классификационным  положением.

     Слово таксономия происходит от греч. «taxis»  – строй, порядок. Таксономия почв –  это система таксономических  единиц.

     В почвоведении таксономические единицы – это последовательно соподчиненные систематические категории, отражающие объективно существующие в природе группы почв.

     Отдел – группа почв, характеризующихся  единством основных процессов почвообразования, формирующих главные черты почвенного профиля.

     Тип почв – большая группа почв, развивающихся  в однотипно сопряженных биологических, климатических, гидрологических условиях и характеризующихся ярким проявлением  основного процесса почвообразования при возможном сочетании с  другими процессами. Каждый тип имеет свои характерные черты.

     Характерные черты почвенного типа определяются: однотипностью поступления органического  вещества и процессов их превращения  и разложения, однотипным комплексом процессов разложения и синтеза  минеральных и органо-минеральных новообразований, однотипным характером миграции и аккумуляции веществ, однотипным строением профиля, однотипностью почвенных режимов, однотипной направленностью мероприятий по повышению плодородия почв.

     Ниже  почвенного типа предусматриваются  следующие таксономические единицы: подтипы, роды, виды, разновидности и разряды почв.

     Подтип  почвы – группы почв в пределах типа, качественно отличающиеся по проявлению основного и налагающихся процессов почвообразования и являющиеся переходными ступенями между типами. Как правило, в пределах каждого типа выделяется центральный, наиболее типичный подтип и ряд переходных к другим типам подтипов.

     Род почвы – группы почв в пределах подтипов, качественные генетические особенности которых обусловлены  влиянием комплекса местных условий: составом почвообразующих пород, составом и положением грунтовых вод, реликтовыми признаками почвообразующего субстрата.

     Вид почвы – группы почв в пределах рода, различающиеся по степени развития основного почвообразовательного  процесса. Например, в подзолистых почвах по степени оподзоливания выделяют виды сильно-, средне-, сильноподзолистых почв.

     Разновидность почвы – группы почв в пределах вида или подвида, различающиеся  по гранулометрическому составу  верхних почвенных горизонтов (легкосуглинистые, супесчаные, глинистые и т.д.)

     Разряд  почвы – группы почв, образующиеся на однородных в литологическом или  генетическом отношении породах (на лессах, аллювии, граните, известняке и  т.д.).

     Таким образом, полное наименование конкретной почвы складывается из названия всех таксонов.

     Под диагностикой почв понимается процесс  описания почвы в соответствии с  определенными правилами в целях  ее систематического определения. В  основу диагностики почв положены следующие  принципы: профильный метод, комплексный подход, сравнительно-географический анализ, генетический принцип. 

Рис. Почвенно-климатические пояса, области, зоны, провинции России и сопредельных государств[6]

Суббореальный (умеренный) пояс

И. Пустынно-степная  и пустынная область

     И1 – пустынно-степная зона светло-каштановых и бурых почв

     Равнинные почвенные провинции:  1 – Прикаспийская 2 – Казахсианская

     И2 – пустынная зона серо-бурых почв

     Равнинные почвенные провинции:   1 – Арало-Каспийская 2 – Арало-Балхашская

     И3 – предгорная пустынно-степная зона малокарбонатных серозёмов

     Равнинная почвенная провинция:  1 – Северопритяньшанская 

Горные  почвенные провинции:  и1 – Внутреннедагестанская  и2 – Саур-Тарбагатайская и3 – Северотяньщанская

К. Высокогорная пустынная  область

     Горные  почвенные провинции:  к1 –Центральнотяньшанская к2 – Восточнопамирская

Субтропический  умеренно тёплый пояс

Н. Субтропическая умеренно тёплая  пустынно-степная  и пустынная область

     Н1 – пустынная зона южных серо-бурых  почв

     Равнинные почвенные провинции: 1 – Северотуранская 2 - Южнотуранская

     Н2 – Предгорно-пустынно-степная зона серозёмов

     Н3 – Предгорная пустынно-степная зона серозёмов

     Равнинные почвенные провинции: 1 – Кура-Араксинская 2 – Западнопритяньшанская 3 -

     Пригиссарская 4 – Прикопетдагская

Горные  почвенные провинции:   н1 – Западнотяньшанская н2 – Бадахшано-Гиссарская н3 - Копетдагская

ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ В ПУСТЫННОЙ И ПОЛУПУСТЫННОЙ ЗОНЕ

     Большое количество типов почв пустынь и  полупустынь суббореального, субтропического  и тропического поясов объединяются в группу аридных гипсово-известковых почв. Они формируются под покровом ксерофильных травянистых ассоциаций в условиях семиаридного или аридного климата с коэффициентом увлажнения от 0,1 до 0,6.

     Автоморфные почвы этой группы включают в себя следующие типы: каштановые, бурые полупустынные, серозёмы, серо-бурые пустынные, такыры и такыровидные почвы, песчаные пустынные почвы. Каждый тип почвы этой группы развивается при определённых условиях.

     Основные  регионы распространения каштановых почв: Центральномонгольская подгорно-равнинная подобласть бурых полупустынных и светло-каштановых почв пустынных степей (северо-западный Китай, Северная и Внутренняя Монголия), Северо-Американская суббореальная полупустынная область бурых полупустынных почв (Большой Бассейн), Южно-Американская суббореальная полупустынная область бурых полупустынных почв (Патагонское плато).

     Рельеф  зоны каштановых почв преимущественно  равнинный или слабоволнистый, связанный  с древними водноаккумулятивными низменностями. Широко распространены западины, в которых формируются засолённые почвы.

     Почвообразующие породы – лёссовидные карбонатные  суглинки, засолённые морские породы, элювий-делювий различных коренных пород.

     Каштановые  почвы развиваются в условиях суббореального субаридного  климата, для которого характерны тёплое засушливое лето и холодная зима с незначительным снежным покровом. Температуры июля 20-25°, января от -5 до -25°С. среднегодовая температура 2-10°С.  Сумма активных температур 2200-3500°С. Ежегодное количество осадков 200-400 мм, максимум осадков приходится на лето. Коэффициент увлажнения составляет 0,25-0,45. Часты суховеи. Тип водного режима – непромывной, перемещение веществ происходит в пределах почвенного профиля.

     Эти почвы формируются в зоне сухих  степей и полупустынь под низкорослого изреженного травянистого покрова(типчак, ковыль, полынь, прутняк, ромашник). Биомасса растительных сообществ около 200 ц/га, ежегодный прирост зелёной массы – 30 ц/га, прирост корней – 110 ц/га.

     Бурые полупустынные почвы распространены на материках северного полушария – в Евразии и Северной Америке. Их аналогами в тропическом поясе служат бурые субаридные почвы, широко распространённые в полупустынях Африки, Австралии и южной Америки.

     Рельеф  разнообразен: равнинный, холмисто-увалистый, низкогорный.

     Почвообразующие породы также разнообразны. Широко распространены четвертичные рыхлые отложения: лёссовидные суглинки, морские, озёрные, аллювиальные отложения различного гранулометрического состава от тяжёлых глин до песков. Эти породы часто засолены. Не меньшее значение в качестве почвообразующих пород имеют элювий-делювий массивно-кристаллических пород, известняков, сланцев.  Отложения часто имеют лёгкий гранулометрический состав, щебнисты. В Северной и Южной Америке эти почвы часто развиваются на вулканических отложениях [1].

     Бурые полупустынные почвы формируются  в условиях сухого, континентального суббореального климата.  Лето долгое, засушливое и жаркое, зима холодная, малоснежная.  Средняя температура  июля – 21-27°С, января от -10 до -15°С, средняя  годовая  температура 6-7°С. Годовое количество осадков – 100-250 мм, испаряемость в пять раз больше. Тип водного режима – непромывной.

     Растительный  покров беден по видовому составу, сильно изрежен и отличается высокой  комплексностью. В Азии преобладают ассоциации с господством полыни и участием типчака, биюргуна, кок-пека и других ксерофильных солеустойчивых растений, с примесью эфемеров и эфемероидов. На Патагонском  плоскогорье эти почвы покрыты однообразной растительностью (жёсткие травы и колючие кустарники).  В Северной Америке - преимущественно полынная растительность. Биомасса растений составляет около 100 ц/га, из них зелёные части – только 4 ц/га.

     Зона  серозёмов занимает подчинительное положение  среди почвенных зон, образующих почвенный покров равнинных полупустынных территорий .

     В Северной Америке в увлажнённых  местах плоскогорий Мексики распространены маломощные серозёмы. Их особенность  – наличие на некоторой глубине  мощного горизонта вторичной  аккумуляции извести, имеющего рассыпчатую  мучнистую структуру -   «каличе».

     Южно-Американская субтропическая полупустынная область  серозёмов предгорных кустарниковых  полупустынь занимает территорию центральной  Аргентины. Они имеют гумусовый  горизонт с хорошо выраженной ячеистой структурой,  под которым лежит  коричневый или красновато-коричневый горизонт без признаков вмывания, более тяжёлый по механическому составу.

     На  территории Африки серозёмы преобладают  на склонах Атласских гор, обращенных к Сахаре, и на узкой пол осе  побережья Средиземного моря. Эти  почвы также маломощны.

     В Азии серозёмы распространены в верховьях  Тигра и Ефрата,  на высоких  уровнях Иранского нагорья,  в  пустынных степях Средней Азии и  Закавказья. Рельеф зоны характеризуется обширными наклонными подгорными равнинами, расчлененными речными долинами и временными водотоками (саями). По мере приближения к горам подгорные равнины переходят в холмистые предгорья (адыры).

     Почвообразующие породы среднеазиатских сероземов  представлены в основном лессами  и лессовидными суглинками, подстилаемыми  галечниковыми отложениями. В Кура-Араксинской провинции преобладают тяжелосуглинистые и глинистые породы пролювиального, делювиального и аллювиального генезиса, местами встречаются сильнощебнистые породы.

     В Южной Америке, на севере Африке и  на Иранском нагорье серозёмы часто формируются на продуктах выветривания известняков.

     Серозёмы  развиваются в сухом субтропическом климате. Климат континентальный, сухой и жаркий, с мягкой теплой зимой. В отдельные годы отмечено кратковременное промерзание зимой на глубину 25–30 см. Сумма температур выше +10°С составляет 3400–5400°С.

     С повышением высоты местности увеличивается  количество осадков и уменьшается  обеспеченность теплом, поэтому горные районы лучше увлажнены. Основное количество осадков выпадает зимой и весной, в период с наименьшей испаряемостью промачивая почву до глубины 1–2 м. Летом дождей почти нет. Коэффициент увлажнения 0,12–0,33. В летний период наблюдается ксеротермическая пауза в развитии биологических процессов. К короткому весеннему периоду приурочена вспышка жизни, резкая активизация биологических и биохимических процессов и выветривания минералов.

     Сероземная  зона подразделяется на две растительные подзоны: нижняя – эфемеровой пустыни  на светлых сероземах и верхняя – эфемерово-разнотравной полупустыни на типичных (обыкновенных) и тёмных серозёмах. Эфемерная растительность пышно развивается весной, к началу лета выгорает и отмирает. Растительные остатки разлагаются с большой скоростью весной, когда в почве еще есть запас доступной влаги.

     Сероземы  биологически высоко активны. Обильно и разнообразно представлена почвенная фауна, поэтому сероземы сильно перерыты.

     Серо-бурые  пустынные почвы распространены исключительно в Азии, где занимают площадь 150,2 млн. га.

     Они приурочены к таким древним равнинам как Устюрт, Бетпак-Дала, Мангышлак, к подгорным равнинам Средней и Центральной Азии.

     Почвообразующие породы – элювий-делювий глин, песчаников, мергелей, известняков, магматических  пород. Они часто перекрыты лёссовидными суглинками и супесями.

     Серо-бурые  пустынные почвы образуются в зоне суббореальных и субтропических пустынь.

     Климат  пустынь сухой, резко континентальный. Он характеризуется низким количеством  осадков в сочетании с интенсивным  испарением.  Годовая норма осадков  колеблется в пределах от 80 до 100 мм, испаряемость достигает 1500 мм. Коэффициент увлажнения меньше 0,1. Режим увлажнения обладает резкой контрастностью. На фоне общего господства в течение года чрезвычайно низкой влажности наступают кратковременные периоды сравнительно высокого увлажнения, к которым приурочена бурная вспышка в развитии растений, микроорганизмов, биохимических процессов, выветривания. Периоды увлажнения наступают зимой и ранней весной, летом осадков почти нет.