Реферат: Общие закономерности географического распространения почв
Теоретической и практической основой современного почвоведения являются работы И.В. Тюрина, М.М. Кононовой, Л. Н. Александровой, В. В. Пономаревой, Д.С.Орлова, В.А. Ковды, И.С. Кауричева, А.А. Роде, Т.Н. Кулаковской, Н.И. Смеяна и других ученых.
Главным свойством почвы является плодородие, с развитием которого почва становится основным средством сельскохозяйственного производства, обеспечивающим получение пищевых продуктов и сырья для промышленности. Благодаря этим особым качествам почва играет огромную роль в жизни органического мира.
Поэтому на науке о почве (в том числе и географии почв) в значительной мере строится разработка систем введения сельского хозяйства, рационального использования почв, проектов организации территорий и мелиорации земель.
Положение почвоведения и географии почв (общих закономерностях ее распространения) в целом мире широко используются при планировании размещения сельскохозяйственных культур и сортов, сельскохозяйственной техники, удобрений, мелиоративных мероприятий и т.д. Но здесь нужно заметить, что необходимо уметь прогнозировать изменения почвенного покрова под влиянием разнообразных антропогенных воздействий.
В связи с этими причинами нужно рассматривать актуальность этих проблем путем выяснения общих закономерностей географического распространения почв. Поэтому реализация этих задач требует дальнейшего развития основ географии почв (общих закономерностях), ее агрохимических свойств, общей теории почвенного плодородия.
В работе преследовалась цель выяснить развитие учений о географических закономерностях распространения почв, факторов, определяющих эту зональность, выявить, что районирование территории является основным методом установления этих закономерностей.
Глава 1. Учение В.В. Докучаева о зональности почв
Выявление закономерностей географии почв стали возможны лишь на основе концепции В.В.Докучаева о почве как результате взаимодействия факторов почвообразования, т.е. с позиций генетического почвоведения. Были выявлены следующие основные закономерности:
Горизонтальная почвенная зональность . На крупных равнинных территориях типы почв, возникающие под влиянием типичных для данного климата условий почвообразования (т.е. автоморфные типы почв, развивающиеся на водоразделах при условии, что атмосферные осадки – основной источник увлажнения), располагаются обширными полосами – зонами, вытянутыми вдоль полос с близким атмосферным увлажнением (в областях с недостаточным увлажнением) и с одинаковой годовой суммой температур (в областях с достаточным и избыточным увлажнением). Такие типы почв Докучаев назвал зональными.
Это создает основную закономерность пространственного распределения почв на равнинных территориях – горизонтальную почвенную зональность. Горизонтальная почвенная зональность не имеет общепланетарного распространения, она характерна лишь для очень обширных равнинных территорий, например, Восточно-Европейской равнины, части Африки, северной половины Северной Америки, Западной Сибири, равнинных пространств Казахстана и Средней Азии. Как правило, эти горизонтальные почвенные зоны располагаются широтно (т.е. вытянуты вдоль параллелей), но в ряде случаев под влиянием рельефа направление горизонтальных зон резко меняется. Например, почвенные зоны западной части Австралии и Южной половины Северной Америки простираются вдоль меридианов.
Открытие горизонтальной почвенной зональности было сделано Докучаевым на основе учения о факторах почвообразования. Это было важным научным открытием, на базе которого было создано учение о природных зонах.
От полюсов к экватору друг друга сменяют следующие основные природные зоны: полярная зона (или зона арктических и антарктических пустынь), зона тундр, зона лесотундр, зона тайги, зона смешанных лесов, зона широколиственных лесов, зона лесостепей, зона степей, зона полупустынь, зона пустынь, зона саванн и редколесий, зона переменно-влажных (в том числе муссонных) лесов и зона влажных вечнозеленых лесов. Каждой из этих природных зон свойственны совершенно определенные типы автоморфных почв. Например, на Восточно-Европейской равнине отчетливо выражены широтные зоны тундровых почв, подзолистых почв, серых лесных почв, черноземов, каштановых почв, бурых пустынно-степных почв.
Ареалы подтипов зональных почв располагаются внутри зон также параллельными полосами, что позволяет выделить почвенные подзоны. Так, зона черноземов подразделяется на подзоны выщелоченных, типичных, обыкновенных и южных черноземов, зона каштановых почв – на темно-каштановые, каштановые и светло-каштановые.
Однако проявление зональности свойственно не только автоморфным почвам. Было выявлено, что определенным зонам отвечают определенные гидроморфные почвы (т.е. почвы, формирование которых происходит при значительном влиянии грунтовых вод). Гидроморфные почвы не являются азональными, но их зональность проявляется иначе, чем у автоморфных почв. Гидроморфные почвы развиваются рядом с автоморфными почвами и геохимически связаны с ними, поэтому почвенную зону можно определить как территорию распространения определенного типа автоморфных почв и находящихся с ними в геохимическом сопряжении гидроморфных почв, которые занимают значительную площадь – до 20–25% от площади почвенных зон.
Вертикальная почвенная зональность . Вторая закономерность географии почв – вертикальная зональность, проявляющаяся в смене типов почв от подножия горной системы к ее вершинам. С высотой местности становится холоднее, что влечет за собой закономерные изменения климатических условий, растительного и животного мира. В соответствии с этим изменяются и типы почв. В горах с недостаточным увлажнением смена вертикальных поясов обусловливается сменой степени увлажнения, а также экспозицией склонов (почвенный покров здесь приобретает экспозиционно-дифференцированный характер), а в горах с достаточным и избыточным увлажнением - изменением температурных условий.
Сначала считалось, что смена вертикальных почвенных зон совершенно аналогична горизонтальной зональности почв от экватора к полюсам, однако позже было обнаружено, что среди горных почв, наряду с типами, распространенными как на равнинах, так и в горах, есть почвы, образующиеся только в условиях горных ландшафтов. Также было выяснено, что очень редко соблюдается строгая очередность расположения вертикальных почвенных зон (поясов). Отдельные вертикальные почвенные пояса выпадают, смешиваются, а иногда даже меняются местами, поэтому был сделан вывод, что структура вертикальных зон (поясов) горной страны определяется местными условиями.
1.1. Факторы, определяющие зональность
Главным источником энергии для биологических и почвенных процессов является солнечная радиация. Распределение солнечной энергии по земной поверхности определяется углом падение солнечных лучей, который уменьшается от экватора к полюсам. Именно поэтому количество солнечной энергии уменьшается соответственно от низких широт к более высоким.
Таким образом, с уменьшением количества поступающей солнечной радиации, уменьшается количество тепла, от которого в определенной степени зависит распределение осадков, в результате чего развиваются разные типы растительности, под которой формируются различные типы почв. Такая цепочка зависимости демонстрирует основные факторы, определяющие зональность распределения почв по земной поверхности.
Для подтверждения существования такой зависимости необходимо рассмотреть несколько примеров формирования разных типов почв на различных широтах.
Почвы влажных субтропиков формируются во влажном и теплом климате с количеством осадков от 1000 до 2500 мм в год. Влажные субтропики отличаются продолжительным теплым летом (средняя температура воздуха 21-23 о С) и короткой мягкой зимой (средняя температура воздуха 5-7 о С). Здесь большое количество осадков и обилие тепла способствуют быстрому росту и развитию естественной и культурной растительности. Широко представлена древесная растительность густыми лиственными лесами, состоящими из граба, каштана и других широколиственных пород, и сосновыми. При взаимодействии всех представленных факторов формируются наиболее характерные почвы влажных субтропических лесов – красноземы и желтоземы. Непосредственно же классификация данных типов почв зависит от рельефа местности, что является чертой проявления азонального их распространения.
Для очевидного контраста рассмотрим условия формирования почв тундровой зоны. Климат тундры характеризуется небольшим количеством тепла, избыточной увлажненностью, длительной холодной зимой и коротким прохладным летом. Средняя годовая температура не превышает 0 о С. Низкие температуры определяют слабую испаряемость и высокую влажность воздуха. Характерной почвенно-климатической особенностью зоны является вечная мерзлота. В короткое лето оттаивает лишь небольшой поверхностный слой мерзлой толщи, в котором и протекает почвообразование. Характерной особенностью тундры также является отсутствие леса. Типичная тундра характеризуется господством мохово-лишайниковой растительности. Широко распространены также кустарничковые тундры, в растительности которых господствует черника, голубика, брусника и др. Таким образом, растительность тундры характеризуется чрезвычайно низкой продуктивностью и малым количеством ежегодного опада. Невысокая зольность опада, малое содержание в нем оснований, неблагоприятный температурный режим, слабая аэрация определяют замедленность разложения опада и синтеза гумусовых веществ. Поэтому для почвообразования в тундре характерно накопление заметного количества полуразложившихся растительных остатков в почве и на ее поверхности. Переувлажнение почв и накопление в них полуразложившихся органических остатков благоприятствуют широкому развитию в почвах тундры явления оглеения. И в результате совокупности этих и других факторов почвообразования формируется тундровая глеевая почва, которая является зональным типом почв в тундровой зоне.
Необходимо отметить рельеф и циркуляцию атмосферы как факторы, определяющие азональное распространение почв, которые оказывают существенное влияние на распределение солнечной энергии и, в результате, распределения почв.
Глава 2. Районирование территории как основной метод
установления общих закономерностей распространения почв
Районирование территории является основным методом установления общих закономерностей распространения почв. Одними из ведущих являются: почвенно-географическое, природно-сельскохозяйственное районирование. Для выяснения полного смысла этих понятий нужно рассмотреть их основные таксономические единицы.
2.1. Основные таксономические единицы районирования
Таксономические единицы в почвоведении (таксоны) – это последовательно соподчиненные систематические категории, отражающие объективно существующие группы почв в природе.
Таблица 1
Основные природные критерии выделения и особенности
сельскохозяйственного использования классификационных единиц
районирования [3]
| Таксономические уровни | Основные природные критерии выделения | Особенности сельскохозяйственного использования |
| Провинция | Годовой ход элементов макроклимата; фациальные особенности почвенного покрова; биологическая продуктивность земель | Общее направление агротехника; основной набор сельскохозяйственных культур; уровень эффективности использования минеральных удобрений |
| Округ | Общность мезоклиматических, геоморфологических, гидрологических условий, определенный состав почвообразующих пород; | Набор возделываемых культур и сортов, отвечающий местным условиям; определенное соотношение естественных и сельскохозяйственных угодий |
| Район | Однородное генетически связанное сочетание форм рельефа и почвообразующих пород; преобладающий агропроизводственно значимый признак почвенного покрова; несколько мезокомбинаций почвенного покрова | Специфические особенности использования и продуктивности земельного фонда, специализации и интенсивности ведения сельского хозяйства |
Продолжение таблицы 1
| Таксономические уровни | Основные природные критерии выделения | Особенности сельскохозяйственного использования |
| Микрорайон | Однородность природных условий; преобладающая почвенная мезокомбинация | Однонаправленное использование земельного фонда; основная специализация ведения сельского хозяйства |
Провинция является высшей таксономической единицей районирования. Провинции должны различаться по нарастанию континентальности климата, суровости и снежности зимы, изменению тепло- и влагообеспеченности вегетационного периода, гидрологического режима почвы, существенными особенностями почвенного покрова; биологической продуктивностью. Сельскохозяйственное производство провинции характеризуется общим направлением агротехники, определенными почвенно-агроклиматическими факторами; набором возделываемых основных сельскохозяйственных культур, а также древесных пород в полезащитных и других насаждениях, лесном хозяйстве; уровнем эффективности использования минеральных удобрений; определенными показателями почвенного плодородия применительно к разным уровням агротехника, обуславливающие в совокупности основные виды использования земель.
Округ характеризуется общностью климатических, геоморфологических и гидрологических условий, определенным составом почвообразующих пород, хорошо выраженными особенностями почвенного покрова, единством его эволюции. Округ должен отличаться более узким, чем в провинции, ассортиментом выращиваемых сельскохозяйственных культур, соответствующим местным условиям, определенным соотношением естественных и сельскохозяйственных угодий, а также определенным комплексом мероприятий по охране природы с учетом сельскохозяйственной освоенности территории.
Район можно определить как относительно однородную территорию по ведущему природному компоненту – почвенному покрову, в составе которого должен преобладать какой-либо один агропроизводственно значимый признак. Именно почвенный покров определяет особенности использования сельского хозяйства. Район может отличать закономерное, устойчивое пространственное чередование нескольких определенных мезокомбинаций почвенного покрова с едиными условиями рельефа и развивающегося на одинаковых породах. На данном таксономическом уровне осуществляется непосредственная связь между природным потенциалом района и экономическим результатом его использования.
Для микрорайона , представляющего набольшую часть района, характерны почвенный покров, особенности его структуры и другие природные условия, существенно отличающиеся от окружающего фона вследствие локального проявления различных условий и процессов. На его территории должна преобладать одна почвенная мезокомбинация, но могут присутствовать одна-две другие мезокомбинации, близкие по своему генезису и основным количественным параметрам. Микрорайон может характеризоваться основной специализацией, отражающей местные природные и экономические условия [3].
Глава 3. Виды районирования
Для изучения основных закономерностей распространения почв необходимо выделить и рассмотреть почвенно-географическое и природно-сельскохозяйственное районирование.
3.1. Почвенно-географическое районирование
Почвенно-географическое районирование – разделение территории на почвенно-географические районы, однородные по структуре почвенного покрова, сочетанию факторов почвообразования и характеру возможного сельскохозяйственного использования. Его основой является установление географических закономерностей распространения почв, вытекающих из распределения природных условий на земной поверхности.