Почвы и почвенный покров лесных областей.

Почвы и почвенный покров лесных областей.

Подзолы и подзолистые почвы

Курсовая работа

Работа завершена:

«___» ____________ 2017 г._________________________Е.О. Фокин

Работа допущена к защите:

Научный руководитель,

к.г.н., доцент

«___»_____________ 2017 г._________________________С.Г. Курбанова

Казань 2017

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………………………………………………………………………...2

Глава 1 История развития почвоведения…...…………………………………..3

Глава 2 Лесные зоны ……….…………...………………………………………..8

2.1 Лесные зоны России…………………………………………………..8

2.2 Границы и площадь зоны…………………...………………………..8

2.3 Условия почвообразования…………………………………………..9

2.3.1 Климат…………..……………………………………………...9

2.3.2 Рельеф…….…..……………………………………………….11

2.3.3 Почвообразующие породы….....…………………………….12

2.3.4 Растительность……………………………………………….14

Глава 3 Подзолы и подзолистые почвы..………………………………………16

Заключение……………………………………………………………………….19

Библиографический список……………………………………………………..20

Введение

Почвы обладают таким важным качеством, как плодородие, которое в свою очередь отвечает за урожайность сельскохозяйственных культур. Так же почвы служат основным каркасом агрокультурных территорий РФ и всего Земного шара.

Лесные зоны в умеренном поясе занимают большую часть площади Российской Федерации - 8,15 млн кв. км на 2015год[8], поэтому характеризуются большим разнообразием типов почв и имеют большое значение для сельского хозяйства, природоохранных и природопользовательских структур и других отраслей народного хозяйства.

Цель данной работы: изучить формирование почвенного покрова и подзолистых почв лесной зоны.

Задачи вытекающие из этой цели:

· Изучить историю исследования лесных типов почв.

· Определить зональные типы почв лесной зоны.

· Описать генезис подзолистых почв лесной зоны.

· Дать краткое описание основных факторов почвообразования при формировании подзолистых почв.

В работе использовались материалы: учебники, научные статьи, учебные пособия, электронные ресурсы.

ГЛАВА №1 История развития почвоведения.

Понятие о почве. Определение почвы, как и сама наука-почвоведение, возникла лишь в XIXв. Но человечество познакомилось с почвой гораздо раньше: ≈7000лет назад, когда человечество начало заниматься земледелием.

Нужно было дать определение самому понятию «почва», а сделать это оказалось довольно сложно, несмотря на то, ответ, казалось бы, очевиден, а это уже показывает, что почва далеко не простое образование.

В процессе исследования почвы было обнаружено, что поверхность часть горных пород в той или иной степени изменена. На месте горных пород образуется слой рыхлого элювия, называемый корой выветривания. Данный элювий и продукты его преобразования и переотложения геологи стали называть почвой. В то же время агрономы составили своё понятие о почве, которое сильно отличалось от понятия о почве у геологов. Мощность почвы у агрономов не могла превышать полуметра, а у геологов она могла достигать более сотни метров. Но из этого не может следовать вывод, что почва у геологов и у агрономов разная. Почва существует объективно, не зависимо от людского сознания и мнения, а различные представления о ней связанны с тем, что каждая категория исследователей обращала внимание на определенные свойства почв, игнорируя остальные.

Представители разных направлений естествознания выделяли три группы природных образований: минеральные, животные и растительные, каждую из которых изучали определённые науки.

Следовательно, каждая группа ученых рассматривала почву с точки зрения методологии своей науки, и поэтому они считали почву производным минеральных компонентов (в частности литосферы); производным деятельности растительности, или же производным жизнедеятельности животных. Однако каждый из этих подходов не мог дать полноценного объяснения, что же такое почва. Например, подход, считающий почву производным горных пород, не может пояснить наличие животных и растений в почве, являющихся постоянными её частями.

Таким образом, почва - это сложное природное образование, которое образуется только при совместном взаимодействии многих агентов-почвообразователей, которые называют: «факторы почвообразования».

Говоря об истории почвоведения, нельзя не упомянуть о вкладе в данную науку В.В. Докучаева, которой по праву считается основателем географии почв, как науки.

В.В. Докучаев описал почву, как «особое природное образование», как функцию всех факторов почвообразования. Данное открытие не сразу нашло признание у современников, т.к. Докучаевская теория не просто дополняла уже известные свойства почвы, а на их основе, переосмысливала само понятие почвы, как природного образования.

Лесные зоны России.

Лесные ландшафты (без учёта горных районов) занимают более одной трети всей площади России:8,15 млн кв. км на 2015год[8]. Будучи также широко распространенными в Северной Америке и Западной Европе эти ландшафты образуют обширный пояс лесов северного полушария суббореального и бореального климата.

Но эти огромные территории неоднородны - лесные ландшафты разных районов существенно различаются условиями почвообразования.

При самом первом приближении внутри лесного пояса можно выделить зону бореальных таежных хвойных лесов и зону суббореальных подтаежных смешанных лиственно-хвойных лесов. На самом юге этой зоны местами распространены лиственные леса. Так же значительная часть суббореальных лесов Европы и Северной Америки уничтожена, поэтому почвы, которые некогда образовались под воздействием лесной растительности, длительное время находятся в условиях измененных человеком безлесных ландшафтов.[2]

Климат.

Климат лесной зоны континентальный, умеренно холодный. Средняя годовая температура в европейской части России изменяется от —3 до +4°С, а в азиатской, например, в районе Якутска, колеблется от —7 до —9,3°С. Количество осадков изменяется в пределах 350—600 мм в год. Больше их выпадает в западных районах, в восточных меньше. Продолжительность теплого периода, когда температура воздуха выше +5° С, составляет примерно 120—180 дней. Количество тепла, которое получает поверхность почвы, примерно в 2 раза больше, чем в тундре. Наиболее общей чертой климата лесной зоны, за исключением некоторых районов, является превышение количества осадков над испарением в 1,1 — 1,3 раза, а так же постоянство влажности воздуха летом, что обеспечивает формирование промывного типа водного режима. Большое влияние на почвообразование и рост лесов оказывает глубина залегания вечной мерзлоты в восточной части зоны.

Общими особенностями климата для всей протяженной таежной зоны России являются положительный баланс влаги и относительно прохладное лето. Данные климатические условия обуславливают промывной тип водного режима почв, который распространён в западно-сибирской и восточно-европейской тайге. В Восточной Сибири этот тип водного режима нарушает многолетняя мерзлота и небольшое количество осадков, что формирует мерзлотный тип водного режима.

Климатические условия таежной зоны России закономерно сменяются не только с севера на юг в связи с расстоянием радиационного баланса, но и с запада на восток. В этом направлении нарастает степень континентальности климата. Например, в карельской тайге средняя температура января -10°С июля + 15°С и количество атмосферных осадков около 500 миллиметров в год. А на той же широте восточнее Енисея климат резко-континентальный и его средняя температура января - 30°С и ниже, а амплитуда среднемесячных температур составляет 50-60 градусов, в то же время, количество атмосферных осадков уменьшается до 150-200 мм в год. В таежных районах Сибири развита многолетняя мерзлота, но почвенно-грунтовые массы летом оттаивают примерно на 50-100 см, поэтому мерзлота не препятствует росту деревьев обладающих неглубокой корневой системой.[1,2,4,7]

Рельеф.

Рельеф лесной зоны разнообразен. На европейской части России зона лесов распространена в пределах Русской равнины, рельеф которой в основном сформировался в четвертичный период под влиянием ледников, флювиогляциальных и речных вод. На территории европейской части России встречаются невысокие возвышенности — Валдайская, Смоленская, Московская с абсолютной высотой 200—400 м. Поверхность возвышенностей сильно эродирована, пересечена долинами рек, балками и оврагами. Значительную территорию занимают Полесье, Приволжская и Среднерусская возвышенности. В азиатской части огромная территория занята Западно-Сибирской равниной. Равнина слабодренирована, заболочена. Восточная Сибирь, наоборот, гориста.[7]

Почвообразующие породы.

Почвообразующие материнские породы имеют различное происхождение. В европейской части страны происхождение и состав материнских пород в основном связаны с деятельностью ледников и их вод, а также рек. Это песчаные флювиогляциальные отложения Полесья и Мещерской низменности, пески Архангельской, Ленинградской, Псковской областей, Республики Коми. Большая часть территории, покрытой песками, на небольшой глубине подстилается мореной более ранних оледенений или третичными и более древними отложениями различного происхождения. Возвышенные участки и водораздельные пространства обычно покрыты моренами, покровными, а иногда и лёссовидными суглинками. В горных районах Сибири почвы формируются на элювии коренных кристаллических горных пород. Встречаются и другие материнские породы, например, у подножия холмов и склонов — делювиальные отложения, а в районах Западно-Сибирской равнины широко распространены морские отложения.

Почвообразующие породы в европейской части России представлены преимущественно ледниковым и отложениями. Так на территории Балтийского кристаллического щита это грубовалунные пески и супеси, на фоне которых редко встречаются более тяжелые озерно-ледниковые отложения, например ленточные глины. По направлению к Уралу почвообразующие породы становятся менее завалунеными и более суглинистыми.[1,2,5]

К востоку же от Урала, в северной половине Западно-Сибирской равнины, почвы формируются на Ледниково-морских и озерно-ледниковых супесчано-суглинистых отложениях. Восточнее Енисея почвообразующими породами служат супесчано-пылеватые, супесчано-суглинистые аллювиально-озерные отложения низменных равнин и маломощные щебнистые отложения нагорий.[1,2,3]

Растительность.

Подзона тайги преимущественно представлена хвойными лесами из лиственницы, ели, пихты, сосны, кедра с примесью березы и осины. Под пологом хвойных лесов растут: в сухих условиях — лишайники; на свежих и влажных почвах — зеленые мхи, полукустарничковые ягодные растения — черника, голубика, брусника; на сырых почвах — клюква, морошка. В южной части подзоны состав лесов тайги более разнообразен, а участие лиственных пород в их составе увеличивается. В напочвенном покрове, кроме мхов, лишайников и ягодных полукустарничков, появляются злаки. Территория часто заболочена, особенно в районах Западной Сибири. При вырубке, гибели или смене лесов быстро распространяются злаковые дернистые травы.

Преобладающий тип растительности зоны - хвойные леса. На территории Балтийского щита доминируют светлые, преимущественно сосновые, восточнее елово-пихтовые, а к востоку от Урала увеличивается количество пихты, и появляются кедр и лиственница. В центральной и Восточной Сибири преобладают светлохвойные лиственные леса. Зону хвойных лесов разделяют на две подзоны: северную подзону образуют заболоченные хвойные леса, чередующиеся с моховых болотами, а южная - это подзона высокоствольных хвойных лесов, здесь наряду со мхами растут травы. Около 20% всей площади таежной зоны занимает болотная растительность, а площади лугов невелики.[1,2]

Существенными особенностями растительного покрова отличается Якутско-Вилюйская низменность в этой большой области, расположенной в центре Сибирской тайги, широко распространены остепненные луга и луговые степи, чередующиеся с травяно-моховыми болотами и березовыми лесами.[2]

Биомасса растительности хвойных лесов весьма значительна(1000-3000ц/га), однако опад составляет лишь несколько процентов от биомассы: от 30-40ц/га в северной подзоне до 50-70ц/га в южной. К тому же содержание зольных элементов в опаде невелико около 50-80 кг/га. Важная составная часть биомассы хвойных лесов - напочвенный покров из продуктов опада.[2]

Почвообразовательные процессы в таежных лесах Западной Сибири и европейской части России имеют сравнительно много общего, но сильно отличаются от этих процессов, проходящих в таежных ландшафтах Центральной и Восточной Сибири. Наиболее хорошо изучены почвы таежной зоны европейской части России.

Южная граница подзоны тайги проходит по линии: Псков — Ярославль — Нижний Новгород — Йошкар-Ола — Свердловск — Тюмень — Новосибирск.[7]

В подзоне смешанных лесов происходит постепенная смена хвойных лесов мелколиственными. В составе насаждений часто встречаются липа, дуб, клен.[1,2,7,8]

Геологические процессы

Гуминовые кислоты, менее растворимы и вступая в реакцию с минеральными солями, образуют нерастворимые соли — гуматы сероватого или черного цвета, тем самым накапливая минеральные вещества в той части профиля, где они находятся. Частично гуминовые кислоты проникают в минеральную часть почвы.

Подзолы образуются на песчаных и супесчаных почвообразующих породах. В процессе формирования почвенного профиля существенного перераспределения минеральных зерен не происходит, так как высокодисперсные частицы отсутствуют или имеются в очень малом количестве, а более крупные частицы не могут перемещаться по межзерновым порам. В результате этого содержание главных химических элементов слабо меняется по минеральным генетическим горизонтам подзолов.[1,2]

Резкая дифференцированность профиля подзолов связаны не с минеральными компонентами, а с распределением почвенного органического вещества: в частности гуминовых и фульвокислот. Наибольшее количество самых подвижных и агрессивных гумусовых соединений, то есть фульвокислот содержится в лесной подстилке. В результате микробиологического преобразования опада таежной растительности также образуются и гуминовые кислоты, но они менее активно вымываются из лесной подстилки и с трудом переносятся вниз по профилю. Так как количество фульвокислот в лесной подстилке наибольшее, то реакция горизонта А0 в подзолах сильно кислая, pH 3,5-4. В процессе вымывания фульвокислот в нижерасположенные горизонты почвенного профиля происходит их нейтрализация и выпадение фульватов, одновременно с этим увеличивается и pH до 5,5-6.[2,3,4,5]

Выделяют два подтипа подзолистых почв общим, для которых является подзолистый процесс (иногда со слабым гумусонакоплением):

Подзолистые типичные

Подзолистые глееватые

Данные подтипы почв делятся на виды по степени оподзоливания. Существует 4 типа подзолистых почв:

Дерново-подзолистые почвы под естественной растительностью имеют с поверхности или дернину ( Ад ) или лесную подстилку ( Ао ) мощностью 3—5 см. Под ней залегает гумусо-элювиальный (дерновый) горизонт мощностью достигающий 10—20 см. Этот горизонт имеет светло-серый и реже темно-серый цвет. Ниже дернового горизонта идет подзолистый горизонт (А2), сменяемый переходным (А2В1) и иллювиальным (В) горизонтом. Последний постепенно переходит в породу (С). В пахотных дерново-подзолистых почвах под пахотным горизонтом (А Пах) лежит подзолистый(А2) или переходный (А2В) или непосредственно иллювиальный горизонт (B).

Болотные торфяно-глеевые почвы, которые образуются по окраинам понижений рельефа занятых болотами в строении их профиля характерно наличие мощного торфяного горизонта мощностью более 30 сантиметров, ниже которого располагается сизоватая оглеенная толща. Переход от подзолов к болотным почвам постепенный, он хорошо заметен по увеличению торфа в горизонте А увеличению его мощности.
Заключение.

Мы рассмотрели краткую историю развития почвоведения, роли В.В. Докучаева в становлении и оформлении почвоведения, как самостоятельной науки, описали основные регионы лесной зоны России, её границы и климат. Также были рассмотрены различные условия почвообразования на данной территории и дано краткое описание основных почвообразующих процессов и их классификация. Даны определение, описание и краткая характеристика самых распространенных на территории Российской Федерации и Евразии в целом, типов подзолистых почв а так же их классификация и виды.

Библиографический список.

1. Вальков В.Ф. Почвоведение: Учебник для вузов/ В.Ф. Вальков, К.Ш. Казеев, С.И. Колесников. —Москва: ИКЦ «МарТ», Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2004.

2. Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения. Учеб. Для студентов. высш. учеб. заведений./ В.В. Добровольский –М.: Гуманит. Изд. Центр. ВЛАДОС, 2001.

3. Наумов Е.М. Особенности таежного почвообразования на крайнем Северо-Востоке Евразии./ Е.М. Наумов, К.А. Градусов. –М., 1974. –144с.

4. Ногина Н.А. Своеобразие почв и процессов почвообразования в областях распространения вечной мерзлоты./Н.А. Ногина, К.А. Уфимцева. –М. 1964. –С. 86-95

5. Таргульян В.О. Почвообразование и выветривание в холодных гумидных областях/ В.О. Таргульян. –М ., 1971. –264с.

Почвы и почвенный покров лесных областей.

Подзолы и подзолистые почвы

Курсовая работа

Работа завершена:

«___» ____________ 2017 г._________________________Е.О. Фокин

Работа допущена к защите:

Научный руководитель,

к.г.н., доцент

«___»_____________ 2017 г._________________________С.Г. Курбанова

Казань 2017

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………………………………………………………………………...2

Глава 1 История развития почвоведения…...…………………………………..3

Глава 2 Лесные зоны ……….…………...………………………………………..8

2.1 Лесные зоны России…………………………………………………..8

2.2 Границы и площадь зоны…………………...………………………..8

2.3 Условия почвообразования…………………………………………..9

2.3.1 Климат…………..……………………………………………...9

2.3.2 Рельеф…….…..……………………………………………….11

2.3.3 Почвообразующие породы….....…………………………….12

2.3.4 Растительность……………………………………………….14

Глава 3 Подзолы и подзолистые почвы..………………………………………16

Заключение……………………………………………………………………….19

Библиографический список……………………………………………………..20

Введение

Почвы обладают таким важным качеством, как плодородие, которое в свою очередь отвечает за урожайность сельскохозяйственных культур. Так же почвы служат основным каркасом агрокультурных территорий РФ и всего Земного шара.

Лесные зоны в умеренном поясе занимают большую часть площади Российской Федерации - 8,15 млн кв. км на 2015год[8], поэтому характеризуются большим разнообразием типов почв и имеют большое значение для сельского хозяйства, природоохранных и природопользовательских структур и других отраслей народного хозяйства.