Контрольная работа по "Почвоведению"

          Дерновый процесс. Основная сущность дернового процесса почвообразования заключается в накоплении гумуса и питательных веществ в верхнем горизонте почвы. В наиболее чистом виде этот процесс протекает под воздействием травянистой растительности, органические остатки которой откладываются не только на поверхности, но и в массе почвы. Травянистая растительность с помощью своей мощной корневой системы извлекает из почвы и материнской породы зольные элементы питания и закрепляет их в верхних горизонтах в составе органического вещества. При разложении органических остатков травянистых растений образуются гумусовые вещества, которые, вступая во взаимодействие с минеральной частью почвы, способны накапливаться в больших количествах. В результате этого в верхней части почвы формируется гумусово-аккумулятивный горизонт (А₁), характеризующийся повышенным содержанием элементов питания растений, благоприятными физическими и физико-химическими свойствами,  высокой активностью биологических процессов.

        Проявление дернового процесса  под травянистой растительностью определяется в первую очередь их следующими особенностями:

        1. Интенсивным биологическим круговоротом  веществ, который обусловлен кратким  жизненным циклом растений;

        2. Благоприятным химическим составом  растительных остатков, отличающихся высокой зольностью и повышенным содержанием азота;

        3. Большой долей корневой системы  в биологической массе растений (20 – 97%);

        4. Высокой степенью развития корней, общая длина которых у отдельных растений может достигать 70 – 80 км;

        5. Высокой активностью биохимических  и микробиологических процессов в зоне распространения корней;

        6. Поступлением органических остатков  непосредственно в почву и  их разложением при тесном  контакте с минеральными соединениями (это способствует процессу гумификации и закреплению большей части образующихся гуминовых кислот на месте своего образования).

        Большое влияние на образование  гумуса оказывает содержание в почве углекислого и обменного кальция, которые стимулируют гумификацию растительных остатков, а образующиеся при этом гумусовые вещества переводят в нерастворимое состояние, предохраняя их тем самым от вымывания в нижние горизонты и разложения микроорганизмами. В связи с этим наиболее благоприятные условия для протекания дернового процесса почвообразования создаются на породах, богатых углекислым кальцием.

         Подзолообразовательный процесс.  Характерной особенностью подзолообразовательного процесса является разрушение первичных и вторичных минералов и перенос продуктов разрушения в нижние горизонты и грунтовые воды. Этот процесс наиболее интенсивно протекает на бескарбонатных породах  под пологом хвойного леса с бедной мохово-лишайниковой растительностью в условиях промывного водного режима.

        Прижизненный опад древесной  растительности содержит очень  много трудноразлагаемых кислых  соединений (лигнин, воски, смолы, дубильные вещества, клетчатка) и  мало азота,  зольных веществ и кальция. Этот  опад разлагается грибной микрофлорой. При этом образуются соединения, содержащие большое количество органических кислот, в том числе фульвокислот, обладающих высокой реакционной способностью. Кислые вещества лишь частично нейтрализуются основаниями, высвобождающимися при минерализации древесного опада. Большая их часть попадает с водой из лесной подстилки в почву и взаимодействует с ее минеральными соединениями. К кислым продуктам разложения лесной подстилки добавляются также органические кислоты, которые образуются в результате жизнедеятельности микроорганизмов в самой почве, а также органические кислоты, выделяемые корнями растений. Эти соединения разрушают минеральную часть почвы, и продукты разрушения благодаря промывному водному режиму мигрируют из верхних горизонтов в нижние.

        При подзолообразовательном процессе  прежде всего разрушаются илистые частицы, поэтому верхний горизонт постепенно обедняется илом. Калий, натрий, кальций и магний мигрируют в нижние горизонты в виде солей угольной и органических кислот, кремнезем – в виде растворимых силикатов калия и натрия, сера – в составе сульфатов, железо и алюминий – в основном в форме органо-минеральных соединений. Что касается фосфора, то он образует главным образом труднорастворимые  фосфаты кальция, железа и алюминия и вымывается очень слабо.

         В результате под лесной подстилкой формируется подзолистый горизонт (А₂). Он обеднен элементами питания, железом, марганцем, полуторными оксидами, илистыми частицами. В связи с относительным увеличением содержания кварца, который кислотами практически не разрушается  и в нижние горизонты не мигрирует, подзолистый горизонт приобретает белесый цвет, похожий на цвет печной золы. Отсюда и название – подзолистый, или элювиальный.

        Под подзолистым горизонтом образуется  иллювиальный горизонт (В). Этот горизонт обогащен илистыми частицами, полуторными оксидами железа и алюминия и рядом других соединений. Его окраска обычно – красновато-бурая. Как правило, он уплотнен, иногда даже несколько сцементирован.

        Кроме того, при формировании  дерново-подзолистых почв, наряду  с разрушением и выносом продуктов распада (элювиальный процесс), имеет место вынос илистой фракции без ее разрушения – лессиваж. В результате профиль почвы дифференцируется и по гранулометрическому составу.

        Наиболее четкая дифференциация  профиля по гранулометрическому и химическому составам наблюдается у почв, сформировавшихся на тяжелых породах. Они, как правило, имеют укороченный вид с ярковыраженными генетическими горизонтами, что свидетельствует о высокой интенсивности протекающих здесь почвенных процессов.

        На рыхлых породах, обладающих  хорошей водопроницаемостью (пески, супеси), профиль обычно сильно растянут, отсутствует четкая дифференциация на генетические горизонты. Подзолистый горизонт чаще всего в чистом виде отсутствует и выделяется как А₂В₁.

        Изучение генезиса и морфологии  дерново-подзолистых почв показывает, что на формирование их типовых признаков наряду с природными условиями существенное влияние оказывает антропогенный фактор. При этом степень воздействия последнего на почвенные процессы в значительной степени зависит от рельефа местности, гидрологического режима, характера почвообразующих пород.

      Вопрос 5: Почвы Челябинской области. Набор тех или иных видов почв в определенном районе в большой степени определяется климатом, растительностью, рельефом, уровнем стояния грунтовых вод. Эти же причины обусловливают приемы хозяйствования человека на земле. Преобладающими почвами в области являются серые лесные в горно-лесной зоне и черноземы в лесостепной и степной зонах.

     Горно-лесная зона охватывает западные и северо-западные районы области. Рыхлые почвообразующие  породы (глины, суглинки, супеси) имеют наибольшую мощность в долинах, межгорных котловинах – 5-7 м. На склонах гор мощность таких образований мала, кое-где они совсем отсутствуют, на поверхность выходят скальные породы. Под пологом хвойных лесов в этой зоне образовались темно- и светло-серые лесные почвы. В них довольно низкое содержание гумуса (3-5%). Средняя мощность - около 40 см, большое содержание глинистых частиц. Почвы горно-лесной зоны подвержены водной эрозии.

     Лесостепная зона охватывает северо-восточные и  центральные районы области. На этой территории формируются черноземы обыкновенные и выщелоченные, с высоким содержанием гумуса (6-9%) и достаточно мощным почвенным слоем (30-60 см).

     Под пологом березовых лесов сформировались дерново-подзолистые лесные почвы, а на востоке зоны, при высоком  стоянии подземных вод, - осолоделые почвы.

     Природные условия лесостепи, распаханность  целины способствуют развитию эрозионных процессов. На местности, прилегающей к реке Уй, проявляется ветровая эрозия, местами отмечается оврагообразование. 
Степная зона охватывает Агаповский, Нагайбакский, Карталинский, Варненский, Брединский и Кизильский районы. Основной климатической особенностью этих районов является недостаток увлажнения. 
Под покровом степной растительности образовались черноземы обыкновенные, выщелоченные, южные, темно-каштановые, осолоделые, а также солонцы, солончаки, аллювиальные почвы. Черноземы обыкновенные в этой обширной гамме почвсоставляют около 40%, выщелоченные - 22%. Эти почвы развиваются на равнинной и холмистой местности. 
Обычно подпочвенными породами являются коричнево-бурые карбонатные суглинки. Мощность гумусового слоя равна 30-40 см, содержание гумуса в верхних горизонтах 4,5-8% (редко 9-10%).

     В этой зоне часто встречаются солонцы, солончаки, солоди, особенно в Брединском районе. На них приходится около 11% всех земель. Отличительной (и главной) особенностью этих почв является наличие на глубине 5-18 см горизонта, в котором присутствует натрий в количестве 20% и более. Солонцовый горизонт отличается высокой плотностью в сухом состоянии, вязкостью, плохой воздухо- и водонепроницаемостью при увлажнении, что делает эти почвы неплодородными.

     На  юге области, в Карталинском и  Брединском районах, в условиях полузасушливого климата и преобладания степной растительности образовались черноземы южные. Они маломощны (15-40 см). Содержание гумуса в них невысокое – 4-6%.

     К азональным почвам (встречаются в  разных зонах), кроме солонцовых разновидностей, относятся луговые, болотные и пойменные или аллювиальные. Луговые почвы довольно широко встречаются как в лесостепной, так и в степной зонах, где они занимают значительные площади вдоль долин рек, ручьев, по лощинам и т. д. Образуются они при неглубоком (1,5-3 м) залегании грунтовых вод, что отражается на химическом составе самих почв. Почвообразующими породами выступают, как правило, карбонатные глины. Мощность гумусового слоя чаще небольшая (до 25 см), но содержание гумуса может быть очень высоким. Именно среди этого типа почв сохраняются небольшие по площади участки, где гумуса содержится до 10-12%, в основном же его здесь 6-8%.

     Болотные  почвы есть во всех ландшафтных зонах. Приурочены к понижениям рельефа, где  обеспечен приток грунтовых вод, в разной степени минерализаванных. Болотный процесс почвообразования характеризуется накоплением органических веществ в виде торфа на поверхности почвы и оглеением минеральной части профиля.

     Пойменные почвы образуются в долинах рек  при периодическом затоплении их паводковыми водами. Строение этих почвзависит от многих причин, в том числе продолжительности паводка, залегания грунтовых вод и других. Для профиля пойменных почв характерна слоистость. Особенностью является также мелкопесчанистый, средне- и легкосуглинистый механический состав. По содержанию перегноя пойменные почвы являются малогумусными (3,0-3,5%).

     Практически все почвы области испытывают воздействие человека. Огромные массивы  земли ежегодно распахиваются на протяжении многих десятилетий, а кое-где  и в течение веков, что приводит к изменению структуры почв. В почву вносятся химические вещества, поддерживающие ее плодородие (удобрения), а также способствующие уничтожению сорняков и вредителей растений (пестициды). Любое строительство и горные разработки не только механически влияют на почвенный покров, зачастую уничтожая его, но вызывают изменение водного режима, что также действует на состав почвы.