Почвы, растительность и животный мир России: Почвы. Использование в хозяйстве

Исследованием почв и их описанием занимался ученый В. В. Докучаев, который дал им определение. Он описал их генетические горизонты, зависимость развития от факторов абиотического и биотического происхождения, а также от географического положения. Докучаев посвятил этим исследованиям всю свою жизнь. Ученый выдвинул теорию, что почва является природным телом, которое имеет окрас, морфологическое строение и возраст. Условия ее формирования подчиняются закономерным изменениям в эволюции окружающего мира.

Особенностью тундрово-глеевых почв России является их географическое месторасположение в условиях вечной мерзлоты. От этого зависят их переувлажнение и химический состав.

Почвообразовательный процесс

Грунты, лежащие у нас под ногами, не сразу получаются такими, какими мы их видим. Они претерпели сложные и многокомпонентные трансформации веществ, из которых состоят. Основными процессами, участвующими в почвообразовании, являются:

• Изменение органоминерального вещества с его полным или частичным разрушением и синтезом.
• Межфазные взаимодействия в почве. Фазы бывают жидкими, твердыми, газовыми и живыми.
• Миграция вещества и энергии в процессе почвообразования.

Из вышесказанного ясно, что множество факторов определяют продолжительность и интенсивность таких процессов, которые обеспечивают разнообразие почвенных форм. Изменения в грунтах происходят постепенно, но этот процесс невозможно остановить. От его активности зависит и характеристика тундрово-глеевых почв.

Почвенный профиль

Это одна из важных характеристик, вызывающая интерес у исследователей. Морфологическое изучение строения почвы начинается с изучения ее среза. Он рассматривается от верхнего слоя до материнской породы. Образующаяся поверхность отражает которые накладываются друг на друга. Генетические горизонты являются результатом различных процессов в окружающей среде, а также миграции веществ и энергии, которые во временном и пространственном промежутке способствуют их образованию. Условия увлажнения и другие особенности климата влияют на все перемены, происходящие в генетических горизонтах.

Каждому слою присваивается свой буквенный индекс:

1. А - это верхний слой почвенного профиля, в который входят три горизонта:

• А 0 - верхний, включающий в себя опавшие листья и лесную подстилку.
• А m (H) - слой, включающий органическую часть растений или их переработанные отложения.
• А 1 - гумусовый горизонт, в который входят гумифицированные органические вещества и подвижные соединения. Это переходный слой. В нем происходят процессы противоположно направленные, идет миграция подвижных соединений в более глубокие слои почвенного профиля или в верхние горизонты.

2. А 2 (Е) - это элювиальный слой или горизонт вымывания. Он не имеет структуры, содержит илистые осложнения. Его оттенок более светлый, чем цвет слоев, которые лежат выше.

3. В - это иллювиальный слой, который является переходным между гумусным горизонтом и почвообразующей породой. В нем выделяются несколько промежуточных слоев, которые являются самостоятельными горизонтами с переходными и ослабляющимися процессами гумификации. В каждом таком подслое присутствуют катионно-анионные соединения и их выделения в виде конкреций, псевдомицелий, пленок и другие.

4. G - глеевой горизонт. Он характерен для переувлажненных почв. Его окраска светлая с голубым, ржавым или охристым оттенком. Слой отличается вязкостью и слитностью.

5. С - почвообразующая порода. Она не участвует в рассматриваемом процессе, но содержит его следы в виде соединений, принесенных с верхних горизонтов.

6. D (R) - горная порода, отличающаяся от материнской своими свойствами.

Существуют автоморфная и гидроморфная почвы, что определяется расположением грунтовых вод.

Исследования

Повторим, что изучением тундрово-гелевых почв занимался ученый В.В. Докучаев. Позже исследования проводили Ю.А. Ливеровский, Е.Н. Иванова. Они исследовали почвообразование, физические и химические свойства, их классификационные разновидности.

В настоящее время различают несколько типов почв:

• Арктотундровые глееватые.
• Тундровые иллювиально-гумусовые. Встречаются в лесотундре и кустарниковой зоне.
• Типичные тундрово-глеевые почвы.
• Торфяно-глеевые.
• С верхним торфяным слоем 20-30 см.

Почвы тундрово-глеевые характерны для зоны с наиболее суровым климатом. Для тундровой зоны характерно безлесное пространство с неравномерным распространением растительности разных жизненных форм. Основными регионами, которым свойственны подобные ландшафты, являются берега северных морей и океанов (Северный Ледовитый океан, Охотское море), Камчатка, и другие районы.

Особенности почвообразования

На этот процесс влияют многие факторы. которые свойственны тундре, сформировались в субарктическом климате. Его главными особенностями являются малоснежные и достаточно суровые зимы, короткий летний период с умеренными температурами окружающей среды, частые ветры. Почвообразующей основой являются отложения ледниковой, морской или аллювиальной пород. Они характеризуются маломощными свойствами и кислой реакцией почвенного раствора из-за низкого содержания гумуса. Образуются отложения на глинистых и суглинистых породах. При эрозивных процессах и факторах внешней среды они подвергаются различным геологическим воздействиям, к которым относятся:

• Трещинообразование. Наблюдается при резком перепаде температур поверхностей окружающей среды и почвы. Этот контраст приводит к образованию морозобойных трещин. Они возникают и в единственном экземпляре, и целыми обширными системами.
• Солифлюкционные процессы. Возникают при оттаивании верхних слоев и нарушении их структуры. Пучение приводит к образованию склонов, возвышений, которые вызывают сползание верхних слоев почвы. Оно наблюдается при оттаивании и последующем замерзании грунта с образованием ледяной корки.

Эти процессы возникают многократно, имеют сезонный характер развития. Также верхние слои тундрово-глеевых почв подвергаются следующим природным воздействиям:

• Гумусообразование.
• Оглеение.
• Криогенез.

Оглеение происходит на различных этапах почвообразовательного процесса. Ученые изучают степень размытости и выраженности глеевого горизонта.

Характеристики

Как уже упоминалось выше, тундрово-глеевые почвы формируются в сложных климатических условиях, которые сопровождаются низкими температурами и недостатком кислорода. Деятельность микроорганизмов затруднена из-за скудной растительности и высокой степени увлажнения. Микрофлора таких почв представлена микобактериями, актиномицетами и плесневыми грибами. Их характерными особенностями является отсутствие фиксации азота из-за плохой аэрации. Почвенные микроорганизмы здесь специфичные, адаптированные к анаэробным условиям.

Почвенный профиль

Это понятие означает сочетание разных генетических горизонтов. Особенностью профиля тундрово-глеевых почв является наличие следующих слабо дифференцируемых почвенных горизонтов:

• А р - мохово-торфяной. Он имеет мощность 6-10 см.
• В - глеевой. Его мощность достигает 50-60 см, а цвет может быть разных оттенков ржавого и сизо-голубого. Глеевые горизонты бесструктурные, содержат частички льда.

Этот подстилается вечной мерзлотой, которая является остаточным проявлением ледникового периода.

Химический состав

Тундрово-глеевые почвы включают в себя грубый гумус с преобладанием фульвокислоты. Его процентное соотношение составляет от 1-7%. С увеличением глубины остаются лишь следовые фрагменты присутствия гумуса.

Растительность

Тундрово-глеевые почвы, которых предопределена условиями Крайнего Севера, не могут похвастаться разнообразием флоры и фауны. Данному климатическому поясу свойственны короткое лето и продолжительная зима с низкими среднегодовыми и среднесуточными температурами. Снежный покров здесь образуется довольно мощный. В некоторых местах он держится практически круглый год. Эти условия становятся критическими для развития растений и животных. Для тундры свойственны свои типы которыми являются:

• Лишайнико-моховые (наиболее характерны для тундрово-глеевых типов почв).
• Кустарничковые.
• Лесотундры.

Тундрово-глеевые почвы, растительность которых обусловлена переувлажненностью, создают среду для развития, роста и размножения споровых растений - мхов, лишайников, некоторых видов трав.

Использование в хозяйстве

Вечная мерзлота и суровый климат не позволяют рационально использовать тундровые земли. В этих условиях широко распространено сельскохозяйственное животноводство (в основном оленеводство), которое обеспечивается кормовой базой природного происхождения. Одна из особенностей тундрово-глеевых почв заключается в том, что их использование возможно только в южных регионах климатической зоны, в которой они распространены.

Закономерности размещения почв.

Более 100 лет назад В.В.Докучаев установил, что размещение основных типов почв по поверхности Земли подчинено закону зональности.

Важнейшей причиной зональности почв является изменение климата, его главных характеристик- режима увлажнения и температурного режима.

В нашей стране широтная зональность выражена ярче. Это связано с большой протяженностью территории по меридиану и с преобладанием равнинного рельефа.

Задание 1 - заполнить таблицу.

Изучением почв занимается почвоведение. Основоположником этой науки заслуженно является В.В. Докучаев, всемирно известный русский ученый. Он проделал огромную работу по изучению почв России.

Задание 2. Определите факторы влияющие на образование почв.

…………………….. Горные породы …………………………

ПОЧВА:

Рельеф ……………………. …………………………….

Тестовые задания

1. Основатель науки о почвах:

а) М. В. Ломоносов; б) В. В. Докучаев; в) В. А. Обручев.

2. Какие почвы называют тяжелыми?

а) песчаные; б) глинистые; в) суглинистые.

3. Чернозем - самая плодородная почва, так как:

а) в ней содержится больше гумуса;

б) почва хорошо увлажнена;

в) она дает высокие урожаи.

4. Почвенная карта дает информацию:

а) о распространении типов почв; б) о механическом составе почв;

в) об увлажнении почв.

Взаимопроверка

1. Чернозем — самая плодородная почва, т.к.:

а) в ней содержится больше гумуса; б) почва хорошо увлажнена; в) она дает высокие урожаи.

2. Почвенная карта дает информацию:

а) о распространении типов почв; б) о механическом составе почв; в) об увлажнении почв.

3. Найдите соответствия типа почв природной зоне:

1. Тундра а) подзолистые

2. Тайга б) черноземы

3. Степь в) тундрово-глеевые

4. Почему в России распространение почв подчиняется закону широтной зональности?

а) Россия имеет равнинный рельеф;

б) на территории преобладает горный рельеф;

в) Россия вытянута с севера на юг.

5. Какие почвы формируются под лесами?

а) черноземы; б) подзолистые, серые лесные; в) солонцы.

6. В какой природной зоне происходит накопление солей в почве?

а) в степях; б) в лесной; в) в полупустынях.

7. В какой природной зоне происходит наибольшее накопление гумуса в почве?

а) в степях; б) в тундре; в) в лесной.

8. Карликовость почвенного профиля характерна для почв:

а) дерново-подзолистой; б) тундрово-глеевой; в) чернозема.

9. Главное свойство почвы:

а) засоленность; б) плодородие; в) переувлажненность.

10. Закону широтной зональности не подчиняются почвы:

а) черноземы; б) аллювиальные; в) дерново-подзолистые

Ключ к тесту

1 — а; 2 — а; 3 — 1в, 2а, 3б; 4 — в; 5 — б;

ВАРИАНТ1.

1.В.В.Докучаев называл почву «зеркалом « природы. Почва отражает компоненты природы:

а) климат;

б) растительность;

в) животный мир;

г) рельеф;

д) горные породы;

е) грунтовые воды;

ж) деятельность человека;

з) все перечисленное. +

2 На процесс образования гумуса в почве влияет:

а) количество и состав органического вещества;

б) скорость разложения органического вещества;

в) воздуха;

г) увлажнение;

д) почвенные микроорганизмы;

е) все перечисленное. +

3.Определите какая растительность соответствует почвам:

1.Тундрово-глеевые г а)травянистая степь

2.Подзолистые б б) таежные леса

3.Дерново-подзолистые в в) смешанные леса

4. Черноземы а г) мхи и кустарнички

4.Развитию эрозии способствует:

а) преобладание участков со значит. уклонами земной поверхности; +

б) преобладание плоских участков земной поверхности;

в) густая и разреженная растительность;

г) медленное и интенсивное снеготаяние;

д) моросящие и ливневые дожди.

5.Определите, к какому типу относятся данные почвы в зависимости от соотношения песчаных и глинистых частиц:

а)песок- 70-80% ; глина 20-30% - 3.

б)песок – менее 25%; глина – более 75% - 1.

в)песок –более 90%; глина – менее 10% - 4.

г)песок – 50-70%; глина – 30-50% - 2.

1. Глинистая. 3.Супесчаные.

2.Суглинистая. 4.Песчаные.

6.Тяжелыми называются почвы:

а) глинистые; +

б) песчаные;

в) суглинистые.

7.Черноземы формируются в районах, где климатические условия характеризуются:

а) в районах, где увлажнение близко к достаточному (К= 0,55-1); +

б) в районах, где увлажнение превышает испарение (К > 1);

в) там, где среднегодовые температуры отрицательны.

8.Мерзлотно-таежные почвы формируются в условиях:

А) субарктического климата;

б) умеренно континентального;

в) континентального;

г) резко- континентального.

9.Солончаки чаще всего встречаются:

а) в лесостепи;

б) в степи;

в) в полупустыне; +

г) в пустыне.

10. Определите, отчего возникает эрозия почв.

а) смыв верхнего слоя почвы;

б) выдувание верхнего слоя почвы;

г) сплошной растительный покров;

д) высокие температуры;

е) размывание почвы (поверхностные углубления);

ж)уплотнение почвы.

11. Способ повышения сборов урожая сельскохозяйственных культур лучше:

а) расширение площади пахотных земель; +

б) мелиорация пахотных земель.

Тематический тестовый контроль.

Тесты по теме «Почвы и почвенные ресурсы»

ВАРИАНТ 2.

1.Почвой называют:

а) самостоятельный компонент природы;

б) особое уникальное природное тело;

в) верхний плодородный слой Земли;

г) продукт взаимодействия органической и неорганической природы;

д) результат взаимодействия всех компонентов природы;

е) все перечисленное. +

2. Определите отличия подзолистой почвы от серой лесной:

а) формируется под таежными лесами; +

б) в условиях достаточного увлажнения;

в) мощность гумусового горизонта меньше; +

г) перегнойный процесс проходит быстрее;

д) есть горизонт вымывания. +

3.Для развития растений лучше структура почвы:

А) песчаной;

б) суглинистой; +

в) глинистой.

4. Почвы, распространенные на территории со скудным увлажнением:

а) черноземы;

б) каштановые;

в) бурые; +

г) серые лесные.

5.Процесс разрушения почвы под действием ветра и воды называется:

а) мелиорацией;

б) эрозией; +

в) рекультивацией;

г) агротехникой.

6.Органические вещества попадают в почву благодаря:

а) микроорганизмам; +

б) животным;

в) воздуху атмосферы;

г) текучим водам.

7.Определите соответствие почв и природных зон:

1.Тундра. а) каштановые; 6.

2.Тайга. б) подзолистые; 2.

3.Смешанные леса. в)бурые; 7

4.Широколиственные леса. г)глеевые; 1.

5.Лесостепи. д) серые; 4.

6.Степи. е) дерново- подзолистые; 3.

7.Полупустыни. ж)черноземы. 5.

8.Слой почвы, особенно богатый перегноем, называется:

а) горизонтом вымывания;

б) материнской породой;

в) горизонтом вмывания;

г) гумусовым горизонтом. +

9. Чаще всего осушение земель проводят в регионах:

а) в северном;

б) в северо-западном; +

г) в центральном; +

д) в южном.

10.Особенно много оврагов образуется в природных зонах:

а) в лесной;

б) в лесостепной;

в) в степной

г) в полупустыне

11.Определите, какие почвы формируются в области с коэффициентом увлажнения = 1 или близким к 1:

а) черноземы; +

б) каштановые;

в) бурые;

г) серые лесные. +

М. Б. Айчанова, МБОУ " Астрахановкая ООШ", с.Астрахановка, Тюльганский район., Оренбургская область

ПОЧВЫ, РАСТИТЕЛЬНОСТЬ И ЖИВОТНЫЙ МИР

Почвы

Условия почвообразования. Образование и развитие почв тесно связано со всеми остальными компонентами природы. В.В. Докучаев назвал почву "зеркалом и произведением ландшафта" , подчеркнув тем самым, что она является результатом взаимодействия всех компонентов и, как в зеркале, отражает это взаимодействие. Все компоненты природы участвуют в формировании почв, поэтому все они были названы В.В. Докучаевым в качестве факторов почвообразования; к ним же были добавлены фактор времени и деятельность человека. Неудивительно поэтому, что основатель генетического почвоведения В.В. Докучаев является одновременно и одним из основоположников учения о ландшафте (ландшафтоведения). Учение о почвах России В.В. Докучаев впервые изложил в своем классическом труде "Русский чернозем" (1883).

Изучение почв нашей страны продолжили многочисленные ученики и последователи Докучаева: Н.М. Сибирцев, С.С. Неуструев, П.А. Костычев, К.Д. Глинка, Л.И. Прасолов, Г.Н. Высоцкий, Б.Б. Полынов, И.П. Герасимов, М.А. Глазовская, В.А. Ковда, В.М. Фридланд и др.

Трудами почвоведов установлено, что почвенный покров России удивительно пестр. Это обусловлено тем, что нет ни одного компонента природы, который бы не влиял на почвы, а каждый из них весьма изменчив в пространстве. Особенно сильное влияние на почвообразование оказывают климат, растительность и горные (материнские) породы, а на размещение почв очень велико влияние рельефа . Отсюда и огромная пестрота почвенного покрова.

Направленность и интенсивность почвообразовательных процессов, а следовательно, и типы почв зависят от энергетических ресурсов (затрат тепла на почвообразование), водного режима почв, поступления органики в почву и скорости ее разложения, количества микроорганизмов, участвующих в процессах почвообразования. Все эти характеристики в той или иной степени зависят от климата, поэтому все они в самых общих чертах обнаруживают зональность.

В северной части страны развитие почвообразовательных процессов лимитируется прежде всего энергетическими ресурсами. Нарастание тепла при движении с севера на юг влечет за собой увеличение органики, поступающей с ежегодным спадом в почву, и количества микроорганизмов, участвующих в ее переработке; поэтому возрастает интенсивность почвообразовательных процессов и количество гумуса в почвах. Оптимальные условия для почвообразования создаются в полосе нейтрального баланса тепла и влаги, поэтому здесь формируются самые плодородные, богатые гумусом почвы - черноземы.

При дальнейшем продвижении к югу процессы почвообразования уже лимитируются недостатком влаги. Именно с этим связано уменьшение прироста биомассы и, как следствие, все меньшее поступление органики, а отсюда и сокращение количества микроорганизмов, питательной средой для которых служит органическое вещество. Сокращается и суммарная затрата энергетических ресурсов на почвообразовательные процессы, так как основная их часть (до 95%) расходуется на испарение почвенной влаги, а влаги в почвах при продвижении к югу становится все меньше и меньше. Уменьшение количества влаги при возрастании температур обусловливает небольшую глубину промачивания грунта и, следовательно, малую мощность почвенного профиля.

Термодинамические условия в совокупности с количеством микроорганизмов определяют интенсивность биохимических процессов, а их направленность в значительной степени зависит от типов водного режима почв.

Промывной режим обусловливает вынос большинства химических элементов из почвенного профиля, т.е. преобладание выщелачивания; при непромывном режиме выносятся лишь наиболее подвижные элементы и происходит накопление гумуса; выпотной режим способствует накоплению подвижных соединений, т.е. засолению почв. Эти основные типы водного режима почв сменяют друг друга при движении с севера на юг, т.е. обнаруживают зональность в своем распространении.

Застойный режим, как и промывной, характерен для гумидного климата, но при этом он чаще обнаруживает приуроченность к депрессиям рельефа. Особенно широко этот режим распространен на низких равнинах с близким залеганием грунтовых вод. Мерзлотный режим типичен для тундр, но за Енисеем очень широко распространен и в тайге. Таким образом, два последних типа, сохраняя в своем распространении зональность как основную закономерность, обнаруживают и определенные черты секторности.

Зональность в развитии почвообразовательных процессов определяет размещение типов почв по территории России. В целом зональность почв выражена достаточно отчетливо, что обусловлено большой площадью страны, значительной протяженностью территории с севера на юг, компактностью суши и преобладанием равнинного рельефа. Особенно ярко она проявляется в почвенном покрове Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин. В то же время в восточных районах, где преобладают более значительные высоты, а часто и горный рельеф, где распространена многолетняя мерзлота, зональность несколько затушевывается.

Разнообразие климата и рельефа определило также разнообразие почв, растительности и животного мира страны. Я не случайно объединил эти три темы: растительность не может существовать без почв, и в то же время для образования почвы необходим перегной (остатки флоры или иной органики). Являясь важнейшим звеном любой цепи питания, именно растения определяют фауну того или иного региона.

На формирование биосферы решающее влияние оказало расположение тех или иных зон: от этого зависит и количество тепла, и годовое выпадение осадков.

Расположение природных зон приблизительно соответствует изменению географических широт, но эта зависимость относительно точно просматривается только в Европейской части России и в Западной Сибири. На Урале, в возвышенных областях Восточной Сибири, в горных районах Дальнего Востока и юго-востока страны широтные закономерности выражены менее отчетливо: там более характерно изменение типов почв, растительности и животного мира в зависимости от высоты места над уровнем моря /2, c.310/. На территории России выделяют следующие природные зоны:

Зона арктических пустынь на островах Ледовитого Океана (Земля Франца-Иосифа, остров Врангеля, Новосибирские острова). Для этой части страны характерно крайне незначительное количество тепла и малое выпадение осадков. Почвы почти не развиты, чем обусловлена и бедность растительности. В свободных ото льда местах встречаются лишайники, а также небольшое количество цветковых растений. Однолетние растения отсутствуют: из-за сурового климата и небольшого количества солнечных дней семена не успевают созреть за одно лето /4, c.103/. Видовой состав животного мира очень однообразен (прежде всего - из-за скудности источников пищи), хотя некоторые виды встречаются в довольно большом количестве. Здесь обитают белый медведь, тюлень и морской котик (все они питаются рыбой), полярная сова /4, c.112/.

Тундра проходит по северному побережью России. Ширина этого пояса невелика и составляет порядка 100-200 км. Очень небольшое количество солнечного излучения (южная граница тундры почти нигде не выходит за полярный круг) и избыточное переувлажнение вследствие небольшого испарения определили природу этого пояса.

Тундрово-глеевые почвы маломощны, для них характерно наличие на поверхности незначительного торфянисто - перегнойного горизонта, ниже которого расположен сильно переувлажненный и плохо проветриваемый глеевой горизонт. И неудивительно, среди растительности преобладают неприхотливые мхи и лишайники, кустарнички и отчасти кустарники. Для тундровой флоры характерны низкорослость и господство многолетников. Карликовый рост, стелющиеся и подушкообразные формы позволяют растениям наиболее полно использовать тепло приземного слоя воздуха и зимовать под защитой даже тонкого снегового покрова /4, c.104/.

Особенностью тундры является бедность видового состава животных, но вместе с тем - большая численность особей некоторых видов. Лишь немногие смогли приспособиться к существованию в этих суровых условиях: лемминги, песец, северный олень, белая куропатка, полярная сова, заяц-беляк, волк. Летом в тундре появляется масса перелетных птиц /4, c.112/.

Лесотундра неширокой полосой протянулась между тундрой и тайгой /2, c.314/. Располагаясь южнее тундры, лесотундра получает больше солнечного тепла, ее почва богаче перегноем. Осадков выпадает гораздо больше, чем испаряется. Характерным является сочетание тундровых и лесных сообществ растений и животных, а также почв. Для растительного мира лесотундры, помимо мхов, лишайников и кустарников, характерны также обширные луга (используемые как оленьи пастбища) и редкостойные леса. В северной части пояса они встречаются только по склонам речных долин, но по мере продвижения к югу деревья попадаются все чаще и чаще. Для Кольского полуострова характерны береза и сосна, для остальной части Русской равнины - ель, для Западной Сибири - сибирская, а для Восточной - даурская лиственница, к которой на Дальнем Востоке примешивается тополь /4, c.105/.

Природные ресурсы тундры и лесотундры весьма невелики (если не считать полезных ископаемых), но этот край имеет важное значение как естественная жизненная среда коренных народов российского севера. Традиционным направлением в хозяйстве являются оленеводство, добыча морских и пушных животных. В лесотундре можно также выращивать в открытом грунте картофель, капусту, репу, редис, салат, зеленый лук /4, c.106/.

Лесная зона является самой крупной по площади и одной из наиболее экономически важных природных зон России. Леса распространены там, где средняя температура самого теплого месяца в году превышает +10°С, а увлажнение избыточное или достаточное /3, c.223/.

Лесной полосе соответствуют относительно богатые перегноем лесные подзолистые и болотные почвы (кроме типичных подзолистых, в местах с густым травяным покровом развиваются дерново-подзолистые почвы), а также торфяно-болотные и болотно-глеевые почвы. Наиболее распространены в России хвойные леса, которые делятся на темнохвойные (еловые, пихтовые, кедровые) и светлохвойные (сосновые, лиственничные). Темнохвойные леса преобладают к западу от Енисея, где климат отличается умеренной континентальностью и достаточной влажностью. Восточнее, в районах резко континентального климата, более характерны светлохвойные, преимущественно лиственничные леса с примесью березы и осины. Сосновые леса приурочены к песчаным и щебнистым почвам /4, c.106-107/.

По мере продвижения к югу в западных районах России появляются широколиственные породы (дуб, липа, ясень, клен), и леса приобретают смешанный характер. Широколиственные леса занимают самые благоприятные для произрастания территории с мягкой зимой, влажным и достаточно продолжительным летом. Они распространены на Восточно-Европейской равнине, в южной части Дальнего Востока. Это наиболее богатые по числу видов и сложные по строению леса /4, c.107/.

Для лесов характерно ярусное распределение животных. Многие животные встречаются и в хвойных, и в широколиственных лесах (медведь, волк, рысь, лесная куница, белка и др.). Отдельные виды приурочены только к хвойным (бурундук, соболь, клесты, глухарь, рябчик), другие только к широколиственным лесам (косуля, кабан, черный хоре и др.)/4, c.114/.

Значение лесов в жизни России трудно переоценить: они не только служат источниками древесины и мехов, не только обеспечивают кислородом огромные пространства страны - леса оказали неоценимое влияние и на культуру, и на миросозерцание, и на историю народа. Можно, конечно, возразить, что все это - сплошная мистика, но не будь у России ее необъятных лесов, менталитет народа был бы другим.

К сожалению, вопросу охраны лесов не уделяется того внимания, которого он заслуживает. Экономика почти всегда берет верх над экологией, и миллионы гектаров леса каждый год приносятся в жертву сиюминутным целям. Но нельзя забывать, что сейчас с (экономической точки зрения) страна проедает капитал, восстановить который не смогут и наши внуки. К сожалению, в Эстонии эта проблема стоит не менее остро.

Лесостепь - неширокая полоса между степной и лесостепной зонами - расположена к югу от лесов в равнинных западных частях страны. Наиболее распространенный здесь тип почв - выщелоченные черноземы - благоприятствует произрастанию богатой луговой растительности, однако встречаются здесь и лесные участки. В лесостепи Русской равнины они преимущественно состоят из дуба, в Западной Сибири - из березы /4,c.108/. Животный мир представлен в основном некрупными животными, характерными для степей (грызуны, полевки, суслики, тушканчики, хомяк, сурок), а также некоторыми видами лесных животных /4, 115/.

Зона степей проходит широкой полосой по Русской равнине и Западно-Сибирской низменности. В Восточной Сибири встречаются отдельные степные участки в межгорных котловинах и некоторых горных районах Забайкалья. Степи распространены в районах недостаточного и неустойчивого увлажнения. Этот фактор, а также наличие очень богатых гумусом черноземов и сформировали природу степей. Типичными степными растениями являются дерновинные злаки с узкими листьями (что препятствует излишнему испарению): разные виды ковылей, типчак, тонконог. Наряду с ними в составе степных сообщества всегда присутствует разнотравье. Там, где коэффициент увлажнения близок к 1 (в основном, в западной части страны), встречается много луговых растений /4, c.109-110/.

Животные степей обеспечены кормом, но вынуждены приспосабливаться к недостатку естественных укрытий. Многие животные живут большими колониями (сурки, суслики и другие грызуны) или стадами (сайгаки). Из птиц встречаются перепел, жаворонок, орлы, дрофа /4, c.116/.

Экономическое значение степи трудно переоценить: плодородная почва позволяет получить солидные урожаи, и в настоящее время большая часть степи (особенно в более увлажненной европейской части страны) используется под пашню /2, c.322/.

Экосистема степи претерпела значительные изменения в результате хозяйственной деятельности человека, и изменения эти отнюдь не всегда шли ей на пользу: стремление получить максимальный урожай часто приводило к тому, что в результате непрерывного использования почвы истощались, а бесконтрольное внесение химикатов еще больше усугубляло проблему. Там же, где естественная растительность сохранилась, она сильно нарушена в результате выпаса скота /8, с.91/. Нельзя забывать про печальный опыт Казахстана, где огромные пространства целины, дававшие сравнительно недавно невиданные прежде урожаи, в настоящее время находятся в угрожающем состоянии.

Полупустыней является Прикаспийская низменность. Из растений здесь встречаются полыни, солянки, степные злаки. Растительный покров разрежен. Из-за недостатка влаги значение полупустынь в сельском хозяйстве невелико, хотя они и используются как пастбища /4, c.110/.

Я уже упоминал о том, что в горных районах (область высокой поясности) на смену широтному распределению зон приходит высотное. Так, в горных районах Южной Сибири за степным поясом у основания хребтов следует пояс хвойных лесов, а еще выше - пояс гольцевой растительности. На Северном Кавказе разнотравье черноземных степей в предгорьях сменяется на высоте 600-800 м. дубовыми лесами бурых горно-лесных почвах, а затем - поясом хвойных лесов. Выше границы лесного пояса (2000 - 2200 м.) на горно-луговых почвах доминируют субальпийские и альпийские луга, а самые высокие участки горных хребтов вообще лишены растительности. Сходную картину (хотя и с некоторыми вариациями) можно наблюдать и в других местах (Урал, Восточная Сибирь, Алтай) /4, c.111/.

Условия почвообразования. Образование и развитие почв тесно связано со всеми остальными компонентами природы. В.В. Докучаев назвал почву «зеркалом и произведением ландшафта», подчеркнув тем самым, что она является результатом взаимодействия всех компонентов и, как в зеркале, отражает это взаимодействие. Все компоненты природы участвуют в формировании почв, поэтому все они были названы В.В. Докучаевым в качестве факторов почвообразования; к ним же были добавлены фактор времени и деятельность человека. Неудивительно поэтому, что основатель генетического почвоведения В.В. Докучаев является одновременно и одним из основоположников учения о ландшафте (ландшафтоведения). Учение о почвах Рос­сии В.В. Докучаев впервые изложил в своем классическом труде «Русский чернозем» (1883).

Изучение почв нашей страны продолжили многочисленные ученики и последователи Докучаева: Н.М. Сибирцев, С.С. Неуструев, П.А. Костычев, К.Д. Глинка, Л.И. Прасолов, Г.Н. Высоцкий, Б.Б. Полынов, И.П. Герасимов, М.А. Глазовская, В.А. Ковда, В.М. Фридланд и др

Трудами почвоведов установлено, что почвенный покров России удивительно пестр. Это обусловлено тем, что нет ни одного компонента природы, который бы не влиял на почвы, а каждый из них весьма изменчив в пространстве. Особенно сильное влияние на почвообразование оказывают климат, растительность и горные (материнские) породы, а на размещение почв очень велико влияние рельефа. Отсюда и огромная пестрота почвенного покрова.

Направленность и интенсивность почвообразовательных процессов, а следовательно, и типы почв зависят от энергетических ресурсов (затрат тепла на почвообразование), водного режима почв, поступления органики в почву и скорости ее разложения, количества микроорганизмов, участвующих в процессах почвообразования. Все эти характеристики в той или иной степени зависят от климата, поэтому все они в самых общих чертах обнаруживают зональность.

В северной части страны развитие почвообразовательных процессов лимитируется прежде всего энергетическими ресурсами. Нарастание тепла при движении с севера на юг влечет за собой увеличение органики, поступающей с ежегодным опадом в почву, и количества микроорганизмов, участвующих в ее переработке; поэтому возрастает интенсивность почвообразовательных процессов и количество гумуса в почвах. Оптимальные условия для почвообразования создаются в полосе нейтрального баланса тепла и влаги, поэтому здесь формируются самые плодородные, богатые гумусом почвы - черноземы.

При дальнейшем продвижений к югу процессы почвообразования уже лимитируются недостатком влаги. Именно с этим связано уменьшение прироста биомассы и, как следствие, все меньшее поступление органики, а отсюда и сокращение количества микроорганизмов, питательной средой для которых служит органическое вещество. Сокращается и суммарная затрата энергетических ресурсов на почвообразовательные процессы, так как основная их часть (до 95%) расходуется на испарение почвенной влаги, а влаги в почвах при продвижении к югу становится все меньше и меньше. Уменьшение количества влаги при возрастании температур обусловливает небольшую глубину промачивания грунта и, следовательно, малую мощность почвенного профиля.

Основные типы почв России. Все разнообразие типов почв определяется соотношением основных почвообразовательных процессов: глеевого, подзолообразования, дернового (гумусо-накопления), оглинения (образования вторичных глинистых минералов), соленакопления (засоления), торфонакопления (болотного). На равнинах при движении с севера на юг сменяют друг друга следующие типы почв.

Арктические почвы формируются на невысоких плато и низких берегах арктических островов, на участках, лишенных льда. Они очень молоды, слабо развиты и распространены фрагментарно. Значительные пространства лишены даже примитивных почв. Арктические почвы характеризуются слабодифференцированным укороченным профилем и высокой скелет-ностью. Верхние горизонты содержат много подвижного железа. Характерна весьма малая интенсивность выщелачивания Са и Мд, образующихся при выветривании первичных минералов. Выщелачиванию препятствует малое количество осадков и близкое залегание мерзлоты, поэтому почвы ожелезнены с поверхности, а местами даже солончаковаты. Оглеение для них не типично, видимо, не столько из-за малого количества осадков и скелетности, сколько из-за отсутствия заметных количеств органического вещества (М.А. Глазовская, И.П. Герасимов, 1960).

Южнее арктических почвы сменяются тундровыми.

Для типичных тундровых почв характерно яркое проявление глеевого процесса и замедленное разложение растительного опада с образованием грубого гумуса. Формирующиеся севернее арктотундровые гумусовые глееватые почвы обычно в минимальной степени переувлажнены и оглеены. Для почвенного покрова характерна комплексность, связанная с полигональными образованиями, возникающими в результате мерзлотных процессов. В условиях затрудненного оттока влаги образуются торфянисто-глеевые, а в южных районах, где выше температуры и происходит более быстрый прирост мха, формируются торфяно-глеевые почвы. В местах, где условия дренажа лучше (на песчаных породах или в условиях расчлененного рельефа), в южной тундре и лесотундре формируются иллювиально-гумусовые оподзоленные почвы. На щебнистом субстрате при глубоком залегании мерзлоты или при ее отсутствии они могут вовсе не иметь признаков переувлажнения и оглеения.

Тундровые почвы маломощны, отличаются малым содержанием гумуса (2-5%), в составе которого резко преобладают фульвокислоты (до 70%), и повышенной кислотностью, выще-лоченностью от легкорастворимых солей и карбонатов.

Подзолистые почвы - самый распространенный в России тип почв. Они формируются под хвойными и смешанными лесами в условиях положительного баланса влаги (К = 1,1-1,3). Преобладание осадков над испарением обеспечивает промывной режим почв в течение значительной части вегетационного периода. Происходит интенсивный вынос химических элементов из верхних горизонтов почвы, поэтому для подзолистых почв характерен горизонт вымывания (А2). Легкорастворимые соединения выносятся за пределы почвенного профиля, а менее подвижные полуторные окислы накапливаются в нижней части профиля, где формируется горизонт вмывания (иллювиальный). Подзолообразовательный процесс в чистом виде протекает под пологом темнохвойных лесов с моховым напочвенным покровом или мертвопокровных. Возникающие в этих условиях подзолистые почвы и подзолы наиболее характерны для средней тайги. Для них типичны четкая дифференциация на горизонты, малая мощность гуммусового горизонта (1-3 см) или его отсутствие (в подзолах), малое количество гумуса, в составе которого преобладают фульвокислоты, и кислая реакция почвенного раствора.

При временном избыточном поверхностном увлажнении процесс подзолообразования осложняется глеевым процессом. В таких условиях образуются глеево-подзолистые почвы, наи­более характерные для северной тайги с ее более суровым климатом или для низин с неглубоким залеганием грунтовых вод.

Подзолистые иллювиально-гумусовые и иллювиально-железисто-гумусовые почвы встречаются главным образом в северной тайге и приурочены к щебнистым, песчаным породам. На этом бедном основаниями субстрате обладающие повышенной подвижностью фульвокислоты образуют преимущественно органо-алюминиевые и органо-железистые соединения, которые перемещаются в иллювиальный горизонт, окрашивая его в охристо-ржавый или темно-коричневый цвет. Таким образом, в распределении органического вещества в этих почвах отмечаются два максимума - в верхней части и в иллювиальном горизонте.

В южной тайге и смешанных лесах, где увеличивается поступление растительного опада в почву и все большую роль играет опад трав, а не мхов, растущих под пологом леса, распространены дерново-подзолистые почвы. При их формировании на подзолистый процесс накладывается дерновый (гумусонакопление). Увеличиваются запасы гумуса и мощность гумусового горизонта.

В тайге распространены подзолисто-болотные почвы, связанные со сменой промывного режима застойным и наоборот, что обусловливает постоянное сочетание подзолистого и болотного процессов. В профиле этих почв не только проявляется оглеение, как в глеево-подзолистых, но и образуется в верхней части профиля торфянисто-гумусовый горизонт. В условиях постоянного избыточного увлажнения формируются болотные почвы: торфяные и торфяно-глеевые (торфяно-болотные), широко распространенные в лесных зонах.

В районах распространения многолетней мерзлоты под лесами развиваются своеобразные таежно-мерзлотные почвы. Особенности почвообразования здесь связаны с низкими температурами грунтов, чем обусловлено замедление процессов химического выветривания и разложения органики. Поэтому в верхнем горизонте почв накапливается плохо разложив­шееся органическое вещество - грубый гумус. Многолетняя мерзлота служит водоупором, поэтому при ее неглубоком залегании сквозного промывания почвенной толщи не происходит. В периоды таяния снега и выпадения осадков почва промывается, но вынесенные соединения аккумулируются в надмерзлотном слое, а в бездождные периоды они вместе с почвенной влагой подтягиваются к поверхности, поэтому здесь нет горизонта вымывания (подзолистого). Ежегодное промерзание почв приводит к перемешиванию почвенной массы (как известно, вода при замерзании расширяется). По этим причинам таежно-мерзлотные почвы характеризуются слабо дифференцированным почвенным профилем. Таяние мерзлоты обусловливает более или менее продолжительное переувлажнение почвенного профиля или его нижней части, с чем связано наличие в таежно-мерзлотных почвах признаков оглеения. На более или менее плотных известняках (а в безмерзлотных районах и на рыхлых карбонатных отложениях) под лесами развиваются дерново-карбонатные (дерново-перегнойные) и дерново-глеевые почвы. Карбонатная материнская порода даже в условиях промывного режима обеспечивает наличие кальция в почве, что обусловливает нейтральную (слабокислую) реакцию почвенного раствора, слабую подвижность гумуса и преобладание в его составе гуминовых кислот. Происходит накопление гумуса в верхней части почвенного профиля, поэтому дерновые почвы имеют хорошо развитый гумусовый горизонт. Весьма часто дерновые почвы обладают слабо выраженными признаками оподзоливания. При близком залегании грунтовых вод под влажными разнотравно-злаковыми лугами формируются дерново-глеевые (темноцветные глеевые) почвы.

Под широколиственными и хвойно-широколиственными лесами юга Дальнего Востока, в южной части Калининградской области, на Кавказе появляются бурые лесные почвы. Они формируются в условиях промывного водного режима, теплого и влажного лета. Такие условия благоприятны для быстрого выветривания первичных минералов, входящих в состав почвы, в результате которого происходит высвобождение большого количества железа, играющего активную роль в формировании почвенного поглощающего комплекса и придающего бурый оттенок почвенному профилю. Характерным признаком формирования бурых лесных почв является оглинение, т. е. процесс образования вторичных глинистых минералов, протекающий наиболее активно в средней части почвенного профиля. Вторичные минералы образуются как из продуктов выветривания первичных минералов, так и из продуктов минерализации органических остатков. Профиль бурых лесных почв слабо дифференцирован на генетические горизонты. На породах тяжелого механического состава эти почвы сильно переувлажнены, поэтому в них нередко наблюдаются явления поверхностного оглеения.

В горах юга Дальнего Востока, Южной Сибири и Урала под южно-таежными лесами с участием лиственных деревьев и травяным покровом распространены буро-таежные почвы, переходные между дерново-подзолистыми и бурыми лесными.

В лесостепной зоне, где баланс влаги близок к нейтральному, распространены серые лесные почвы, образование которых связано с широколиственными, а в азиатской части - с мелколиственными лесами. Здесь ослабевают процессы выноса соединений, характерные для подзолистых почв, и усиливается дерновый процесс. От дерново-подзолистых почв серые лесные отличаются большей мощностью гумусового горизонта, большим количеством гумуса и более равномерным его распределением по профилю, имеющему признаки оподзоливания. Они являются переходными между дерново-подзолистыми почвами и черноземами. В северной части, где коэффициент увлажнения близок к единице, они больше несут черты, свойственные почвам леса (светло-серые и собственно серые), в южной - черты степных почв (темно-серые).

Под степной растительностью в лесостепной зоне и в степях господствуют черноземы. Они тянутся сплошной полосой от западных границ страны до предгорий Алтая (восточнее встречаются лишь отдельными массивами). В формировании черноземов ведущую роль играет дерновый процесс. Водный режим черноземных почв непромывной, а богатая степная растительность ежегодно поставляет в почву большое количество органического вещества, поэтому черноземы отличаются высоким содержанием гумуса. Профиль черноземов характеризуется хорошо развитым темным гумусовым слоем комковато-зернистой структуры и наличием карбонатного горизонта.

Тип черноземных почв подразделяется на пять подтипов: оподзоленные, выщелоченные, типичные, обыкновенные и южные черноземы, которые сменяют друг друга с севера на юг по мере нарастания дефицита влаги. Первые три подтипа развиты в лесостепной зоне, два последних - в северной части степи. Если в оподзоленных и выщелоченных черноземах еще присутствуют некоторые признаки промывания, выражающиеся в наличии горизонта вмывания илистой фракции и полуторных окислов, слабокислой реакции гумусового слоя и отсутствием в нем карбонатов, то в типичных черноземах наиболее полно проявляется дерновый процесс и наиболее высок процент гумуса (8- 12%). Черноземы обыкновенные и южные формируются в условиях меньшего увлажнения, они содержат больше карбонатов, горизонт их накопления лежит на меньшей глубине, а в южных черноземах в более глубоких частях профиля обнаруживается присутствие гипса. Запасы гумуса в метровом слое постепенно возрастают от оподзоленных черноземов к типичным, а от них к южным уменьшаются в два раза.

При неглубоком залегании грунтовых вод (до 3-5 м) в условиях слабого дренажа поверхности, либо в понижениях рельефа, формируются лугово-черноземные почвы.

Лугово-черноземные почвы часто бывают солонцеватыми, осолоделыми или реже - солончаковатыми. Значительную роль в черноземной зоне начинают играть засоленные почвы. Они представлены солодями и солонцами, значительно реже - солончаками.

В сухих степях и полупустынях распространены каштановые почвы. Они распространены на юго-востоке Восточно-Европейской равнины, в Среднем и Восточном Предкавказье, на Кулундинской равнине и в некоторых межгорных котловинах Южной Сибири. Каштановые почвы формируются в условиях дефицита влаги и разреженного злакового и полынно-злакового травостоя. Поступление растительных остатков в эти почвы меньше, чем в черноземах, а в условиях более теплого весеннего периода происходит интенсивная гумификация и минерализация органического вещества. Поэтому каштановые почвы содержат намного меньше гумуса, чем черноземы, и имеют меньшую мощность. Вынос легкорастворимых солей происходит на меньшую глубину, чем в черноземах. Карбонатный горизонт находится на глубине 30-60 см от поверхности и содержит обильные скопления карбонатов. Глубокие горизонты каштановых почв содержат некоторое количество легкорастворимых солей. Во многих местах каштановые почвы солонцеваты. Каштановые почвы делятся на три подтипа: темно-каштановые, каштано­вые и светло-каштановые.

В южной части Прикаспия и в Казахстане где аридность климата еще вы­ше, распространены бурые пустынно-степные почвы. Их профиль еще более укорочен. Они очень бедны гумусом (менее 2%), обычно вскипают с поверхности, но максимум карбонатов содержится в подгумусовом горизонте; почти постоянно обнаруживают признаки солонцеватости при неглу­боком залегании гипсового горизонта. Все это свидетельствует о слабой выщелоченности почв, что соответствует сухости климата этих районов.

Среди каштановых и бурых пустынно-степных почв широко распространены солонцы, реже - солончаки, а в плоских депрессиях - западинах, или лиманах, в условиях повышенного грунтового или поверхностного увлажнения - лугово-каштановые почвы.

Таким образом, основные типы почв обнаруживают в своем размещении по территории России хорошо выраженную зональ­ность. Но наряду с этим достаточно отчетливо прослеживаются и секторные различия почвенного покрова, связанные с измене­нием климата, растительности, почвообразующих пород и дру­гих факторов почвообразования с запада на восток. Так, в тайге Восточно-Европейской равнины прекрасно прослеживается смена по подзонам глееподзолистых и подзолисто-болотных почв подзолистыми и далее дерново-подзолистыми. В Западной Сибири во всех подзонах большие площади занимают болотные почвы, широко представлены глееподзолистые и подзолисто-болотные почвы, а на долю дренированных зональных подзолистых и дерново-подзолистых почв приходится лишь около чет­верти территории. В Средней Сибири резко доминируют таежно-мерзлотные почвы, предствленные разными подтипами. Лишь на крайнем юго-западе распространены дерново-подзо­листые почвы.

В лесостепной зоне Восточно-Европейской равнины сочетаются серые лесные почвы с оподзоленными, выщелоченными и типичными черноземами. В лесостепи Западной Сибири все эти почвы переходят на подчиненное положение, а доминируют лугово-черноземные почвы в сочетании с почвами засоленного ряда: солодями, солонцами и солончаками. Причина этого кро­ется в малых относительных высотах, слабой дренированности территории и засоленности материнских пород.

Провинциальность хорошо выражена и в черноземных почвах. Уже на Восточно-Европейской равнине прослеживается уменьшение мощности гумусового горизонта и увеличение содержания гумуса в черноземах от западных границ России к Предуралью, что связано с усилением континентальности, уменьшением глубины промачивания грунта и сокращением периода активной гумификации. В Западной Сибири к малой мощности и повышенному содержанию гумуса добавляется широко развитая здесь солонцеватость и осолоделостьчерноземов.