Отчет по лабораторно-практическим за-нятиям по общему почвоведению

 

 

 

 

 

        1.3 Растительность.

Изменения в материнских породах в результате процессов почвообразования происходили по-разному в зависимости от состава произрастающей растительности, минералогического состава и свойств самой материнской породы, количества выпадающих осадков, положения породы по рельефу и т. д. Эти условия  почвообразования, влияющие на скорость почвенных процессов и их результативность, выраженную в уровне плодородия почв, по предложению В. В. Докучаева называют факторами почвообразования. К ним относятся растительность и животные организмы, материнская порода, климат, рельеф и возраст почв  (продолжительность и скорость почвообразования). Кроме этих пяти факторов имеется еще шестой особый фактор — производственная деятельность человека.

Главными группами живых организмов этого биологического фактора почвообразования являются древесная и травянистая растительность, мхи, лишайники и водоросли, микроорганизмы (бактерии, грибы, актиномицеты), простейшие, насекомые, беспозвоночные и позвоночные животные. 
В каждой природной зоне в естественных условиях установились определенные комбинации этих организмов, называемые биологическими ценозами. Первостепенная роль в накоплении биомассы в биологических ценозах, а также в почвообразовании принадлежит растениям, поэтому В. Р. Вильяме назвал  природные биоценозы растительными формациями. Он различал деревянистые формации (таежные хвойные леса, широколиственные леса, влажные субтропические леса и др.), деревянисто-травянистые формации (ксерофитные леса, саванны и др.), травянистые формации (суходольные и заболоченные луга умеренного пояса, представленные характерными ассоциациями растений, травянистые прерии, степи и т. д.), пустынные формации и лишайниково-моховые (тундры, верховые болота и др.) биомассы.

От состава и деятельности организмов, входящих в  растительные формации, зависит общая масса создаваемого ими  органического вещества. От характера поступления растительных остатков в почву (в лесных ценозах в основном на почву сверху, а в травянистых—в верхние слои почвы), зольного состава растительных остатков, степени биогенности почв, качественного состава микрофлоры (с учетом влияния других факторов почвообразования) зависят направление процессов гумусообразования, содержание гумуса в почвах, его качественный состав, формирование разной мощности гумусовых горизонтов и в конечном счете образованиеразных типов почв, отличающихся агрономическими свойствами. В связи с этим в почвообразовании синтез и разрушение органического вещества в почве называют сущностью почвообразовательного процесса.

В состав биоценозов входят почвенные водоросли. Они, так же как и высшие растения, являются продуцентами органического вещества, но их продуктивность гораздо ниже. Водоросли встречаются в почвах всех природных зон. Их численность и биомасса варьируют в зависимости от влажности, условий освещения и солевого режима даже в одной и той же почве. Количество клеток водорослей в 1 г почвы составляет от 5 тыс. до 1,5 млн, биомасса в слое 0—10 см иногда может достигать сотен килограммов на гектар, а годовая продукция органической массы от 50 до 1500 кг/га. Масса водорослей, преобразованная живым населением почв, входит в состав органического вещества почв. Водоросли оказывают  влияние на накопление азота, режим кислорода и С02 в почвенном воздухе, структуру почв. В различных биоценозах установился определенный  микробиологический комплекс, характеризующийся количественным и качественным составом микрофлоры (бактерий, грибов и актиномицетов).

Общее количество микроорганизмов в почвах измеряется десятками и сотнями миллионов, достигая 2—3 млрд на 1 г окультуренных почв. Масса микроорганизмов составляет от 3 до 7 т/га, или 1—2 т/га сухого вещества. Во всех почвах всегда преобладают бактерии. В почвах под лесом подавлена жизнедеятельность азот-фиксирующих и нитрифицирующих бактерий, снижена  активность бактерий, разлагающих клетчатку. Наибольшее количество микроорганизмов находится в прикорневой зоне (ризосфере) растений и в верхних горизонтах почв, что зависит от содержания органического вещества. Активность микроорганизмов имеет сезонную динамичность в связи с  изменяющимся поступлением в почвы тепла и влаги.

В жизни почв определенную роль играют лишайники. Это симбиотические организмы, тело которых состоит из двух компонентов — грибного и водорослевого. Для почвоведения особый  интерес представляют две экологические группы лишайников: напочвенные и наскальные. Напочвенные лишайники не выдерживают конкуренции с высшими растениями и редко встречаются на плодородных почвах. Поэтому они обычны на песках, в тундрах, полупустынях, на торфяниках. Лишайники особенно обильно развиваются в сухих сосняках, образуя сплошной покров. Наскальные группы представлены в основном видами  накипных форм. При почвообразовании лишайники оказывают на минеральные массы пород как физическое, так и химическое воздействие. Они образуют сложные органические кислоты, главным  образом полифенольного ряда, обладающие хелатирующими свойствами, связывающими катионы выветривающихся минералов. (В.П. Ковриго, И.С. Кауричев, Л.М. Бурлакова. «Почвоведение с основами геологии», Москва «Колос», 2000.46-47с)

Дерново-подзолистые почвы это почвы области южной тайги и таежно-лесной зоны,характеризуются наиболее широким распространением в России (около 15 %) и Белоруссии (более 45,1 % территории). Растительность южной тайги представлена смешанными хвойно-широколиственными лесами с богатым травянистым покровом. Основные лесообразующие породы - лиственница, сосна, ель, реже береза белая, сосна. Наряду с чистыми лиственничниками и сосняками широкое распространение получают лиственнично-сосново-белоберезовые древостои.  Так же здесь преобладают сосново-лиственнично-дубовые леса, в составе которых растут лиственница, дуб, сосна, береза белая, черная и желтая. В поймах рек произрастают: бархат амурский, ильм, клены, липа, ива, встречается лимонник и виноград. Очень богат и разнообразен травянистый покров. Большую часть его составляют: зеленчук, медуница, копытень, сныть, ясменник душистый и другие растения, характерные для широколиственных лесов.  Виды кустарников:можжевельник, жимолость, смородина , кустарничков:черника, брусника и трав:кислица, грушанка,немногочисленны.  Ежегодный опад составляет 5-6 т/га. Значительная часть опада поступает в форме корней в верхние слои почв. В южной тайге процесс разложения опада проходит более интенсивно, чем в северной и средней тайге. Запасы подстилки превышают величину ежегодного опада в 4-8 раз. С опадом в почвы поступает до 300кг/га зольных элементов и азота. (Ганжара Н.Ф. Почвоведение, Москва, 2001 с.234) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         1.4. Почвообразующие породы. 

Горные породы, из которых формируется почва, называют почвообразующими, или материнскими.

       Почвообразующая  порода является материальной  основой почвы и передает ей свой механический, минералогический и химический состав, а также физические, химические,физико-химические свойства,которые в дальнейшем постепенно изменяются в различной степени под воздей ствием почвообразовательного процесса.

       Почвообразующие породы различаются по происхождению, составу, строению и свойствам.

      Твердая  Оболочка Земли, или литосфера, состоит  из магматических, метаморфических и осадочных пород.

     Магматические, или изверженные, породы образовались из силикатных расплавов (магма), застывших в глубине земной коры (породы глубинные – интрузивные), или из магмы, излившейся на поверхность Земли (породы излившиеся – эффузивные). Эти породы имеют кристаллическое или скрытокристаллическое строение, преимущественно плотное сложение, поэтому широко известно и другое их название – массивнокристаллические (граниты, пегматиты, дуниты и др.). Магматические породы составляют 95 % общей массы пород, слагающих литосферу, однако почвообразующими являются лишь в редких случаях, главным образом в горных областях.

      Метаморфические породы – вторичные массивнокристаллические породы, образовавшиеся из магматических или осадочных пород в недрах земли в результате глубоких превращений(сланцы,гнейсы). Их значение в почвообразовании также мало. Основная поверхность земли покрыта осадочными породами.

     Осадочные породы – отложения продуктов выветривания массивнокристаллических пород или остатков различных организмов. Они подразделяются на обломочные, химические осадки и биогенные. Среди осадочных пород химического и биогенного происхождения важную роль в почвообразовании играют карбонатные отложения – известняки, мергели, доломиты, мел.

     Древние осадочные  породы, образованные в дочетвертичный  период, со временем утратили рыхлость, пористость и являются преимущественно плотными породами.

      Древние  осадочные породы и массивнокристаллические  объединяют по возрасту в одну группу дочетвертичных или коренных, пород. Молодые осадочные породы сформировались в четвертичный период в результате выветривания коренных пород и переотложения продуктов их разрушения водой, ветром, льдом. Их образование продолжается и в настоящее время. В отличие от плотных коренных пород они характеризуются благоприятными для почвообразования свойствами: рыхлым сложением, пористостью, водопроницаемостью, водоудерживающей и поглотительной способностью. 
  Формирование почвообразующих пород связано с процессами выветривания горных пород и переносом и переотложением продуктов выветривания   

(Четвертое издание, «Почвоведение»  автор-Кауричев Агропромиздат 1989,с изменениями)   СТРАНИЦЫ: 55-56)

       К главным  почвообразующим породам относятся  рыхлые осадочные породы. На них почти повсеместно развиваются почвы.

      В зависимости  от генезиса, условий формирования  четвертичные осадочные породы характеризуются различным составом, строением, сложением и свойствами, что существенно отражается на почвообразовании и плодородии формирующихся почв.

     Элювиальные  породы, или элювий, - продукты выветривания коренных пород,оставшиеся на месте образования. Элювий формируется в горных областях и на равнинных плато. В зависимости от свойств исходной породы, климатических условий и рельефа элювий отличается большим разнообразием по составу и мощностию. Для элювия характерны тесная связь с исходной породой, постепенный переход от рыхлого мелкоземистого материала к плотной породе.

     Значение элювиальных  пород в почвообразовании определяется их свойствами. На элювии карбонатных пород и Нечерноземной зоне формируются плодородные дерновые почвы. На маломощном элювии почвы отличаются щебеночным составом.

      Делювиальными породами, или делювием, называются наносы, отложенные на склонах дождевыми и талыми водами. Делювий откладывается в виде пологого шлейфа. В вершине шлейфа часто накапливается грубый материал, иногда обломочный, а в конце шлейфа- пылеватый, глинистый. Плоскостной склоновый сток формирует делювиальные наносы с наибольшей мощностью у основания склона, где движение воды замедляется и материал оседает.

    Для делювия  характерны относительная сортированность и хорошо выраженная слоистость. Встречаются несортированные и неслоистые наносы. По составу делювий разнообразен.

    Пролювий формируется в гонрынх странах, у подножия гор в результате деятельности временных водных и селевых потоков значительной силы. Пролювий характеризуется плохой сортированностью включением крупнообломочного материала. 
  Аллювиальные породы, или аллювий, представляют собой осадки, отложенные при разливе рек(пойменный аллювий). К аллювиальным породам относятся также донные отложения рек (русловый аллювий) 
Озерные отложения выполняют понижения древнего рельефа, отличаются глинистостью и слоистостью.  
Ледниковые, или моренные, отложения – продукты выветривания различных пород, перемещенные и отложенные ледником. Для морен характерны следующие особенности: несортированность,неоднородный механический состав, наличие валунов, обогащенность песчаными фракциями,красно-бурая, реже желто-бурая и другая окраска. 
  Флювиогляциальные, или водно-ледниковые, отложения связаны с деятельностью мощных ледниковых потоков. Вытекая из-под ледника, они перемещали моренный материал и переоткладывали его за краем ледника. 
Покровные суглинки распространены в зоне ледниковых отложений и рассматриваются как отложения мелководных приледниковых разливов талых вод. Для них характерно покровное залегание на морене, откуда и произошло их название. 
  Лёссы и Лёссовидные суглинки имеют различный генезис. Их общими чертами являются палевая или буровато-палевая окраска, карбонатность, пылевато-суглинистый механический состав с преобладанием крупнопылеватой фракции(0,05-0,01 мм), мучнистость, пористость, рыхлое сложение, микроагрегированность, хорошая водопроницаемость.

    Эоловые отложения образуются в результате аккумулятивной деятельности ветра, которая проявляется особенно интенсивно в пустынях. К эоловым отложениям относятся сортированные песчаные наносы, которые откладываются недалеко от областей дефляции. Эти наносы образуют особые формы рельефа-  бугры, дюны, барханы. 
   Морские отложения формируются в результате перемещения береговой линии морей, явлений трансгрессии и регрессии, которые неоднократно наблюдались в четвертичный период. 
    Роль почвообразующих пород в почвообразовании определяется тем, что они в значительной степени влияют на состав, свойства формирующихся из них почв. Это, в свою очередь, сказывается на скорости преобразования минеральной массы при почвообразовании, закреплении образующихся органических веществ и т. П. (Четвертое издание, «Почвоведение» автор-Кауричев Агропромиздат 1989,с изменениями)   СТРАНИЦЫ 61-65)

Среди дерново-подзолистых почв выделяют 4 подтипа: а) собственно дерново-подзолистые (беловатые); б) дерново-палево-подзолистые; в) дерново-подзолистые эродированные; г) дерново-подзолистые окультуренные.

Состав, свойства почв - дерново-подзолистых - в значительной степени определяются характером почвообразующей породы, на которой они формируются.

В республике получили распространение следующие роды дерново-подзолистых почв: а) на глинах и тяжелых суглинках; б) на лессах и лессо- видных суглинках; в) на моренных суглинках; г) на супесях; д) на песках различного происхождения.

Дерново-подзолистые почвы на глинах и тяжелых суглинках занимают площадь около 90 тыс. га, из них 80% находятся на территории Витебской области (Верхнедвинский, Шарковщинский, Миорский районы).

Эти почвы в сравнении с другими имеют большие резервы минерального питания растений, но их водно-физические свойства неблагоприятные и требуют первоочередного улучшения. Они склонны к заболачиванию. Благоприятные условия для обработки и посева на них ограничиваются короткими сроками. К числу важнейших агротехнических мероприятий по оптимизации условий жизнедеятельности культурных растений необходимо отнести хорошую заправку почв органическими удобрениями и своевременную и правильную их обработку.

Дерново-палево-подзолистые почвы на лессах и лессовидных суглинках занимают 12,7% территории республики. Встречаются в основном Могилевской, Минской и Витебской области. Приурочены к высоким водораздельным плато.

Пахотный горизонт этих почв имеет палево-серую, а подзолистый – палевую окраску, что и нашло отражение в названии почв. Несмотря на некоторые отрицательные свойства (кислая реакция, мало гумуса, низкое количество фосфора и калия), дерново-палево-подзолистые почвы характе¬ризуются самым высоким естественным плодородием среди дерново-подзолистых почв республики. По бонитировочной шкале их плодородие оценивается от 58 до 71 балла. Почвы на пылеватых суглинках и сами почвообразующие породы легко размываются (и промываются) водой, что ведет к образованию оврагов, котловин, микрозападин. Поэтому рациональное использование дерново-палево-подзолистых почв должно обязательно предусматривать проведение противоэрозионных мероприятий.