Генезис, классификация, строение, состав и свойства болотных почв, структура почвенного покрова и агрономическая оценка

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Февраля 2015 в 11:58, курсовая работа

Описание работы

Цель данной курсовой работы: дать характеристику болотных почв и оценку мер для рационализации их использования.
Задачи данной курсовой:
- изучить и проанализировать особенности строения, состава и свойств болотных почв, особенности их почвообразования;
- дать сравнительную характеристику типов болотных почв;
- изучить особенности возможности использования болотных почв и меры необходимые для его рационализации.

Содержание работы

Введение………………………………………………………………………….3
Закономерности географического распределения болотных почв…..5
Характеристика условий почвообразования болотных почв…..……..12
Общие сведения о характерных для болотных почв почвенно-климатических зонах………………………………………..……..12
Климатические условия образования болотных почв……….…14
Растительность и фауна…………………………………………..16
Рельеф………………………………………………………………20
Почвообразующие породы……………………………………….22
Гидрография и гидрология………………………………………23
Хозяйственная деятельность человека……………………..……24
Болотный почвообразовательный процесс, сущность и характеристика……………………………………………………………27
Агрономическая и морфологическая характеристика болотных почв………………………………………………………………………..32
Проблемы и рациональное использование почв………………………..36
Агрохимическая оценка почв……………………………………36
Неблагоприятные физико-географические процессы и деградация почв, связанная с болотным типом почвообразования………………………………………………….…….38
Мелиорационные мероприятия………………………….………40
Выводы и предложения………………………………………………………..45
Список использованной литературы…………

Файлы: 1 файл

Bolotnye_pochvy_kursovaya_1.docx

— 806.55 Кб (Скачать файл)

Растения выполняют и защитную функцию для почв – их корни служат крепежным материалом для многих видов грунтов, препятствуя овражному механизму эрозии почвы. Именно благодаря корневой системе растительных организмов почва приобретает определенную структуру: зернистую, комковатую, ореховатую или иную.

Остатки растений служат хорошим укрытием не только для всевозможных живых существ, но и создают особый мульчирующий слой для почвы. Также растения нужны большому количеству почвенных бактерий и грибов, без которых не могли бы осуществляться многие экологические и природные процессы.

Растения являются источником пищи для огромного количества живых существ. В результате переработки их организмами растительной пищи происходит удобрение почвы. Жизнедеятельность множества подземных существ обеспечивает почву воздухом и влагой, а ведь эта деятельность возможна лишь при наличии растительной пищи [22].

Для процессов почвообразования имеют большое значение микроорганизмы. Им принадлежит основная роль в глубоком и полном разрушении органических веществ, некоторых первичных и вторичных минералов. Для каждого типа почв характерен свой специфический профиль распределение микроорганизмов. Численность микроорганизмов, их видовой состав отражают важные свойства почвы. Основная масса микроорганизмов сосредоточена в пределах верхних 20 см толще грунта. Биомасса грибов и бактерий в пахотном слое почвы составляет до 5 т/га.В почве микробы находят все условия для развития: влагу, питательные вещества, защиту от губительного воздействия прямой солнечной радиации[29].

В образовании почвы участвуют и почвенные животные, представленные нематодами, насекомыми, дождевыми червями, муравьями, кротами, грызунами и др. Все они используют органические остатки в виде пищи, способствуют ее разложению, ускоряют гумификацию растительных остатков, улучшают физические свойства почвы. Среди почвенной фауны преобладают беспозвоночные (нематоды, насекомые, черви и др.) [9].

Особенно большую работу по преобразованию органических остатков в почве производят дождевые черви, а также отчасти личинки многочисленных насекомых. Они осуществляют механическую и химическую переработку органо-минеральной части почвы. Образования зоогенного характера приводят к формированию своеобразного нано- и микрорельефа в виде холмиков, муравейников, бугорков-бутанов сусликов, кротовин и тому подобного [27].

Верховые болота имеют специфический состав растительного покрова. Недостаток элементов минерального питания приводит к господству наименее требовательных к условиям среды сфагновых мхов и некоторых полукустарничков (багульника, голубики и др.). Древесные породы (сосна, береза) произрастают на верховых болотах в угнетенном состоянии. Органическое вещество растений, характерных для верховых болот (особенно мхов), содержит много трудно разлагаемых компонентов – восков, смол, лигнина – и очень мало зольных элементов (иногда менее 3 %), причем в составе золы преобладают кремнезем и содержится мало оснований.

В зависимости от степени минерализации фунтовых вод участие в растительном покрове могут принимать либо такие требовательные к питательному режиму растения, как плотнокустовые злаки, осоки, тростники, таволга, сабельник, а из древесных пород – ива, ольха, ель, либо приспособленные к обедненной питательной среде мхи и специфические кустарники. В целом растительность на низинных болотах разнообразнее и богаче, чем на верховых. Ее опад отличается более высокой зольностью и легче подвергается разложению под действием микроорганизмов[2].

По мере развития болота и увеличения мощности торфяного горизонта возрастает скорость прироста мхов, особенно в центре болота, где воды, удерживаемые в торфяном горизонте, не соприкасаются с минеральным субстратом и поэтому наименее минерализованы. За счет более быстрого прироста мхов и слоя торфа центр болота часто имеет выпуклую форму.

Происхождение болотных почв связано с развитием анаэробных условий, которые возникают вследствие переувлажнения почвенной толщи. При прекращении доступа кислорода в почву существенным образом меняется характер микронаселения. Деятельность аэробных микроорганизмов резко подавляется и начинают функционировать анаэробы. При этом общее количество микроорганизмов заметно уменьшается, что обусловливает снижение биологической  активности почв. В результате падают темпы процессов гумификации и минерализации органических веществ, начинается накопление слаборазложившейся массы и промежуточных продуктов ее распада – кислых неспецифических низкомолекулярных органических соединений (молочной, уксусной и других кислот), которые в свою очередь подавляют жизнедеятельность микроорганизмов. Характер роста и отмирание болотной растительности усиливает состояние анаэробиоза в почвах. Почти весь кислород воздуха расходуется в поверхностном слое на разложение органических остатков, поступающих в почву при отмирании дернин и мохового покрова. В глубь почвы проникает очень малое его количество, что ограничивает жизнедеятельность групп аэробных микроорганизмов[2].

Общая экологическая характеристика основных групп наземных позвоночных обитателей  болот приведена в приложении 4.

 

2.4. Рельеф

 

Рельеф – важнейший фактор почвообразования, влияющий на перераспределение солнечной энергии и осадков и, следовательно, на характер водного режима почв в зависимости от экспозиции и крутизны склонов. С повышенных элементов рельефа вода стекает по склонам и накапливается в понижениях, что приводит к переувлажнению и заболачиванию почв. С рельефом тесно связан уровень грунтовых вод: на повышениях они опущены на большую глубину, чем в понижениях. Близкое залегание грунтовых вод, особенно при их засоленности в условиях жаркого сухого климата, приводит к образованию солончаков. Рельеф во многом определяет степень водной эрозии почвы.

Рельеф влияет также на тепловой режим почвы: южные склоны всегда более теплые и сухие, чем северные, что создает различные условия для роста и развития растительности и приводит к образованию разных почв. Особенно важна роль рельефа в горных районах, где возникает вертикальная зональность климата, растительности и почв как следствие понижения температуры воздуха с высотой и изменения условий увлажнения[9].

Если говорить об общих закономерностях влияния рельефа на почвообразование, следует отметить, что макрорельеф определяет и отражает, в соответствии с биоклиматическими условиями, зональность почвенного покрова, структуру и характер макрокомбинаций почв, типичных для данных зон, мезорельеф определяет структуру почвы в пределах конкретного ландшафта, микро- и нанорельеф определяют пятнистость и комплексность почвенных покровов [5].

Что касается болотных почв, для них рельеф – один из ведущих факторов почвообразования.

Развитие и распределение болот зависит от условий рельефа местности. Рельеф  выступает  в  качестве  прямо  и  косвенно  действующего  фактора болотообразования, усиливая или ослабляя влияние климатических и  гидрологических  факторов. Общее значение его заключается в  перераспределении  влаги.  Низменные,  слабовсхолмленные  пространства  отличаются  высокой  степенью  заболоченности,  особенно  в  случаях  затрудненного стока. На возвышенных пространствах с сильно расчлененным  рельефом,  а  также  в  горных  районах  болот  нет  или  они  распространены  ограниченно[7].

Таким образом, распространение болотных почв тесно связано с характером геоморфологии и общей дренированности территории. Так, М. Н. Никоновым было показано, что торфяные болота занимают 1–3% территории при моренно-холмистом рельефе, 3–10% на моренных равнинах  и 30–40% на древнеаллювиальных равнинах.

В областях избыточного увлажнения болото- образование  в  меньшей  степени  зависит  от  рельефа. Здесь обширные по площади  торфяные  болота  преимущественно  атмосферного типа питания развиваются  на  низменных, малорасчлененных, слабодренированных водоразделах,  понижениях  близ  озер,  морей,  по речным долинам, по  вытянутым пологим склонам, увлажняемым  поверхностно-сточными водами. Однако и в этих условиях болота распределяются неравномерно. Их основные площади приурочены  к  наиболее  пониженным  местам,  преимущественно к  древним аллювиальным равнинам с малыми уклонами поверхности и высокими  уровнями почвенно-грунтовых вод.  Именно с этими равнинами в лесной зоне  связаны  максимальная  заболоченность территории и ее заторфованность,  достигающие в отдельных районах 30–40 %[7].

 

 

 

 

2.5. Почвообразующие породы

 

Почвообразующая порода, или материнская, принимает прямое участие в развивающихся на ней процессах, обусловливая гранулометрический, минералогический и химический состав почв и влияя тем самым на физические, физико-химические, водно-воздушные свойства, тепловой, питательный и водный режимы почвы. Почвообразующая порода является тем исходным материалом, из которого формируются почвы, и той средой, где проявляется деятельность живых организмов. Свойства материнских пород непосредственно влияют на скорость, направленность и характер почвообразовательных процессов: минерализацию и гумификацию растительных остатков, скорость накопления и передвижения веществ в почвенной толще, а также на формирование и уровень почвенного плодородия[12].

В качестве почвообразующих пород верховых болот обычно выступают ледниковые, покровные или морские отложения. Низинные болотные почвы наиболее часто развиваются на карбонатной материнской породе. Следует отметить, что состав почвообразующей породы может изменяться в зависимости от географических особенностей расположения почв [3].

Геологическое  строение  регионов  оказывает  влияние  на  характер  водно-минерального  питания  болот.  В  районах  распространения  бедных  песчаных отложений, кислых гранитов преимущественно  развиты  верховые болота, облесенные сосной. На глинистых отложениях преобладают  низинные  и  переходные болота. В  условиях  богатого  водно-минерального  питания болота долго остаются на низинной стадии развития. Для этих районов  типичны осоково-гипновые болота [7].

 

 

 

2.6. Гидрография и гидрология

 

На болотообразование влияют также и гидрографические  особенности местности. Болотообразовательный процесс лучше развит в тех  районах, где много озер, протоков, стариц, мелководий, легко подвергающихся  зарастанию. Нередко болота образуются и в местах выхода ключевой воды (так называемое ключевое болотообразование). Ключевые болота отличаются повышенной минерализацией торфа за счет содержания кальция [7]. 

В зависимости от особенностей увлажнения выделяют 3 группы почв или3 основных ряда увлажнения:

  1. Автоморфныепочвы – формирующиеся на ровных поверхностях и склонах в условиях свободного стока поверхностных вод, при глубоком залегании грунтовых вод - глубже 6 м.
  2. Полугидроморфныепочвы – формирующиеся при кратковременном застое поверхностных вод или при залегании грунтовых вод на глубине 3-6 м.
  3. Гидроморфныепочвы – формирующиеся в условиях длительного поверхностного застоя вод или при залегании грунтовых вод на глубине менее 3 м.

Болотные почвы относят к гидроморфным [11].Постоянное избыточное увлажнение почвенного профиля - необходимое условие формирования болотных почв, которое достигается как за счет поступления в почвы атмосферных осадков, так и при дополнительном притоке поверхностных и грунтовых вод.

Типы водного режима почв выделяют по величине приходно-расходных статей водного баланса. Для болотных почв характерен застойный тип водного режима. Этот тип наиболее распространен в тундре, где многолетняя мерзлота является водоупором. В этих условиях верхний горизонт почвы в летний период насыщен водой [9].

Именно в зависимости от источников увлажнения выделяются почвы верховых и низинных болот.

Верховые болота образуются при накоплении в почвах атмосферной влаги. Они приурочены к водораздельным пространствам, характеризующимся малыми уклонами и слабой расчлененностью, что замедляет поверхностный сток. На породах тяжелого гранулометрического состава при низкой водопроницаемости формируется водозастойный режим почв.

Низинные болота развиваются в отрицательных элементах рельефа, на низменных равнинах, речных террасах и в поймах при высоком стоянии грунтовых вод, обеспечивающем полное насыщение влагой почвенного профиля. В зависимости от степени минерализации фунтовых вод меняется растительный покровболотных почв[2].

 

2.7.Хозяйственная деятельность человека

 

Деятельность человека является одним из ведущих факторов, отражающих современное состояние почвенного покрова. Пути и способы воздействия человека на почву многообразны и зависят от уровня развития производительных сил человеческого общества.

Обрабатываемые почвы представляют не только результат сложных естественных процессов, но и в известном смысле продукт многовекового труда человека. В процессе трудовой деятельности люди оказывают на почву как позитивное, так и негативное влияние. К позитивным воздействиям относятся правильная обработка почвы, удобрение, осушение и орошение, защита от разрушения (эрозии), регулирование выпаса скота, полезащитное лесоразведение и другие мероприятия. К особо опасным последствиям отрицательного воздействия человека на почву следует отнести эрозию почвы, загрязнение химическими веществами, засоление, заболачивание, а также прямое уничтожение и занятие почв под сооружения, постройки, водохранилища и т. д. [24].

Воздействие человека на почвы осуществляется не только в процессе ее обработки. Существенные изменения почвы происходят под влиянием вырубки лесов, выпаса скота, изменения распределения воды, загрязнения природной среды и т. д.

В природном состоянии болота и болотные почвы – это малопродуктивные бросовые земельные угодья, используемые в некоторых местах как низкокачественные сенокосы или для сбора ягод клюквы, голубики и др.Вместе с тем болота представляют собой ценное богатство в виде больших запасов органического материала – торфа[9].

Информация о работе Генезис, классификация, строение, состав и свойства болотных почв, структура почвенного покрова и агрономическая оценка