Контрольная работа: Основи теорії утворення ґрунтів
Форми макрорельєфу впливають насамперед на перерозподіл сонячного тепла та атмосферних опадів на великих територіях і зумовлюють горизонтальну і вертикальну зональність ґрунтів.
На великих рівнинах відбувається зміна біокліматичних зон, для яких характерні певний тип рослинності, тип водного та температурного режимів. Таким чином, певне поєднання факторів ґрунтоутворення набуває зонального характеру. В результаті формуються ґрунтові зони і під зони, що є проявом закону горизонтальної зональності.
Гірські системи також здійснюють перерозподіл атмосферних опадів, що зумовлює зміну рослинних і ґрунтових зон. Високі гори є бар’єром на шляху теплих вологих повітряних мас. Тому на навітрені схили випадає велика кількість опадів, а на схилах протилежної експозиції формується посушливий клімат. Зрозуміло, що ґрунтовий покрив вологих і сухих схилів неоднаковий.
Крім перерозподілу сонячного тепла і атмосферних опадів в гірських районах на ґрунтоутворення впливає абсолютна висота місцевості. Зі зміною висоти місцевості змінюються всі кліматичні фактори: температура, вологість повітря , кількість опадів, тиск, інсоляція тощо. З підняттям у гори розріджується атмосфера, у повітрі зменшується вміст водяних парів і пилуватих часток, збільшується сонячна радіація, надходження ультрафіолетових променів і одночасно випромінення тепла. Такі зміни кліматичних умов зумовлюють диференціацію рослинності і ґрунтів, тобто виникнення природної зональності. Ґрунтові зони, які закономірно змінюють одна одну, утворюють вертикальні ґрунтові структури.
Мезорельєф– це форми середніх розмірів за висотою і протяжністю (кілька квадратних кілометрів). Прикладом таких форм є яри, балки, улоговини, тераси, долини струмків, горби тощо. Виникли вони в результаті геологічних процесів денудації, утворення континентальних відкладів тощо.
Мікрорельєф - це дрібні форми рельєфу, які займають незначні площі і є деталями крупних форм. Сюди належать горбочки, пониження, купини, невеликі западини, спучування, карстові воронки, берегові вали тощо.
Елементи мезо- і мікрорельєфу перерозподіляють сонячну енергію і вологу атмосферних опадів на даній території.
Перерозподіл сонячної енергії визначається наявністю схилів неоднакової крутизни і експозиції. Північні схили у всі пори року на всій території Північної півкулі дістають менше тепла, ніж південні, і тому холодні. Різниця температури ґрунту влітку між північним і південними схилами при однаковій їх крутизні може досягати 5-8°.
Особливості теплового режиму на схилах різних експозицій неоднаково впливають на їх водний режим і характер рослинності. Це зумовлює формування різнотипних ґрунтів. На південних схилах ґрунти формуються в умовах відносно меншого зволоження і більш контрастного температурного режиму. У зв’язку з цим на південних схилах, як правило, розвиваються землеробство, а північні схили залишаються неосвоєними.
Нерівності рельєфу зумовлюють стікання поверхневих вод. Вода атмосферних опадів стікає по схилах з підвищених елементів рельєфу в понижені. В результаті підвищені ділянки втрачають частину вологи, а ґрунти понижених одержують їх додатково.
З перерозподілом вологи по елементах рельєфу пов’язана міграція твердих і водорозчинних продуктів вивітрювання і ґрунтоутворення. Стікаючи по схилах дощові і талі води несуть з собою частки ґрунту і розчинені сполуки, які акумулюються на понижених ділянках. Таким чином, ґрунтоутворення на різних елементах рельєфу відбувається в різних гідротермічних і геохімічних умовах.
За положенням на рельєфі і характером перерозподілу атмосферних опадів виділяють три групи ґрунтів, які називають генетичними рядами зволоження.
На підвищених елементах рельєфу в умовах вільного стоку поверхневих і при глибокому заляганні ґрунтових вод, тобто в автономних ландшафтно-геохімічних умовах, під впливом низхідного руху води по профілю формуються автоморфні ґрунти.
Гігроморфні ґрунти формуються на понижених ділянках рельєфу в умовах тривалого застою поверхневих вод або при неглибокому (менше 3м) заляганні ґрунтових вод, які збагачені хімічними елементами і сполуками, принесеними з підвищених елементів. Ці ґрунти формуються залежно від ландшафтно-геохімічних умов під впливом висхідного руху води.
Ґрунти, які формуються в автономних умовах, але їх короткочасно затоплюють поверхневі води або вони формуються при неглибокому (3 - 6м) заляганні ґрунтових вод, називають напівгідроморфними(лучно-чорноземні ґрунти).
Ґрунти, які формуються в умовах сезонного ґрунтового зволоження, називають автоморфно-гідроморфними.
Залежність гігроморфних ґрунтів від хімічного складу порід і ґрунтів підвищених елементів рельєфу називають геохімічним сполученням ґрунтів.
Тісний зв’язок між елементами рельєфу і характерними відмінностями ґрунтів став основою розробки методу опорних ділянок (“ключів”) при картуванні ґрунтів. Суть цього методу полягає в тому, що на типовій для даного району ділянці встановлюється зв’язок елементів рельєфу з рослинними угрупуваннями, із складом ґрунтоутворюючих порід і характерними особливостями ґрунтів. Для цього закладають потрібну кількість ґрунтових розрізів на різних елементах рельєфу і встановлюють приуроченість до них ґрунтових відмін. Добуті дані єгіпсометричною основою для картографування ґрунтів даного району.
1.5 Час як фактор ґрунтоутворення
В своїх працях В.В.Докучаєв вказував, що сучасні ґрунти є продукт тривалої і складної геологічної історії земної поверхні. Грунт не може виникнути миттєво, тривалий час залишатись незмінним, а потім раптово зникнути. Для формування ґрунту потрібен певний час.
Процес ґрунтоутворення, як і будь-який природний процес, має свій початок, етапи розвитку, певну швидкість і час завершення.
Ґрунтоутворення починається з моменту поселення живих організмів на пухкій вивітреній породі.
За спостереженнями багатьох вчених 1см гумусного горизонту ґрунту в умовах помірного поясу формується за 100-200 років, а повний профіль сучасного ґрунту – від кількох сотень до кількох тисяч років.
Ознакою завершення формування ґрунту, досягнення ним зрілого стану є чітка диференціація профілю на генетичні горизонти. Ґрунти, які не досягли повної диференціації і повного розвитку профілю, називають незрілими( молодими).
Ґрунти на земній поверхні почали формуватися з появою живих організмів. Першими організмами на Землі були бактерії, які з’явилися в нижньопалеозойський період (понад 500 млн. років тому). Вчені припускають, що під їх впливом формувалися примітивні ґрунти, подібні до тих, які формуються в наш час в умовах високогір’я.
У кінці силурійського періоду, коли на Землі з’явилися рослини псилофіти (400 млн. років тому), на планеті розпочався новий етап ґрунтоутворення. Під їх впливом на перезволожених узбережжях морів сформувалися вологі ґрунти. Ці ґрунти є найстарішими на Землі. До нашого часу дійшли викопні рештки цих ґрунтів (горючі сланці Ленінградської області і Естонії).
350-360 млн. років тому в кінці девонського періоду псилофіти зникли і на їх зміну прийшли папороті і хвощі. Вони мали кореневу систему і в карбоні займали великі території суші з тропічним і субтропічним кліматом. В таких умовах формувались фералітні ґрунти, подібні до сучасних субтропічних і тропічних ґрунтів. При добуванні вугілля в Донбасі виявлено ґрунти, вік яких понад 300 млн. років, але вони мають ознаки і властивості сучасних ґрунтів.
У пермський період (285 – 240 млн. років тому) відбулися різкі кліматичні зміни. На значних територіях суші встановився аридний, пустинний клімат, а в інших – холодний гумідний. Вважають, що інтенсивне випаровування і кріогенні процеси зумовили формування пустинних, засолених, мерзлотних ґрунтів. В умовах помірно холодного вологого клімату почали формуватися ґрунти, подібні до підзолистих. Протягом наступних 120-130 млн. років не було умов для виникнення нових ґрунтів. Лише в еоцені виникли нові природні ландшафти – степи. В цей період почали формуватися чорноземи і каштанові ґрунти.
На початку четвертинного періоду утворилась тундра, а дещо пізніше виникли сфагнові болота. В цей період почали формуватися тундрові грунти і торфово-болотні верхових боліт.
Таким чином, в процесі еволюції органічного світу на Землі простежується процес виникнення нових ґрунтів, збільшення їх різноманіття.