Основные почвообразующие породы на территории СНГ
К наиболее распространенным почвообразующим породам относятся континентальные четвертичные отложения.
По генезису, составу и свойствам континентальные четвертичные отложения разделяются на следующие группы:
· ледниковые (моренные);
· водно-ледниковые (флювиогляциальные);
· покровные суглинки;
· лессы и лессовидные суглинки;
· озерные;
· аллювиальные;
· элювиальные*;
· делювиальные;
· пролювиальные;
· эоловые;
· морские.
*Элювиальные отложения – в отличие от всех перечисленных генетических типов не переносятся, не перемешиваются в результате экзогенных геологических процессов, а залегают на месте образования и представляют собой остаточную кору выветривания.
______________________________________________________________
Ледниковые отложения – это различные морены, рыхлый обломочный материал, перенесенный и отложенный движущимся ледником. Для морен характерны несортированность, неоднородный гранулометрический состав, наличие валунов. Выделяют морены различного гранулометрического состава: глинистые морены, супесчаные, песчаные, суглинистые, хрящевато-каменистые и др. Встречаются силикатные и карбонатные морены.
Водно-ледниковые (флювиогляциальные) отложения – осадки, вынесенные талыми ледниковыми водами и отложенные ниже края ледника. Эти отложения характеризуются сортированностью, слоистостью, не содержат валунов, бескарбонатные. Встречаются галечниковые, песчано-галечниковые, песчаные наносы. В области водно-ледниковых отложений широко распространены покровные суглинки и озерно-ледниковые ленточные глины.
Покровные суглинки “покрывают” морены и некоторые другие породы. Они сформировались, как отложения временных спокойных разливов талых вод ледника и приурочены к водоразделам. Толща данных отложений может быть от нескольких сантиметров до несколько метров, обычно средне- и тяжелосуглинистые, неслоистые, без валунов и камней.
ТАБЛИЦА 1.6
ТИПЫ КОР ВЫВЕТРИВАНИЯ, УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ВЛИЯНИЕ НА ПОЧВООБРАЗОВАНИЕ
| Типы кор выветривания по | Индекс SiO2: Al2O3 | Условия формирования | Наиболее характерные и преобладающие минералы | Формирующиеся типы почв | ||
| Геохимическому типу | Стадийности выветривания | Веществен- ному составу | ||||
| Остаточная (эллювиальная) | Обломочная | Скелетная и обломочная | 3-4 | Скальные горные породы | Обломки пород, кварц, полевые шпаты, слюды | Горные слаборазвитые |
| Сиаллитная обезизвесткованная Кислая сиаллитная | Сиаллитная | >2,5 | Умеренный влажный относительно холодный климат, таежно-лесная зона | Кварц, полевые шпаты, гидрослюды, монтмориллонит, каолинит, бейделит | Подзолистые, дерново-подзолистые, болотно-подзолистые, мерзлотно-таежные, бурые лесные | |
| Карбонатная сиаллитная | >2,5 | Относительно сухой нежаркий климат; лесостепная, степная зоны | Кварц, полевые шпаты, слюды, монтмориллонит, гидрослюды, вермикулит, каолинит, карбонаты кальция, магния | Серые лесные, черноземы, дерновые, дерново-карбонатные, палевые, каштановые | ||
| Аллитная | Аллитные а) аллитная (>Al2O3) б) феррелитная (>Fe2O3) | 2,4-0,01 | Жаркий, влажный климат; зоны влажных субтропиков, тропиков | Каолинит, гиббсит, боксит, бурый железняк, опал | Красноземы, желтоземы, латеритные, тропические, бокситовые | |
| Аккумулятивная | Карбонатная сиаллитная | >2,5 | Отрицательные формы рельефа; относительно сухой нежаркий климат; степная, предгорно-пустынно-степная зоны | Кварц, полевые шпаты, слюды, гидрослюды, монтмориллонит, вермикулит, каолинит, карбонаты кальция, магния | Серые лесные, черноземы, каштановые сероземы, серо-коричневые, коричневые | |
| Карбонатная хлоридно-сульфатная, карбонатная содовая | >2,5 | Отрицательные формы рельефа, замкнутые депрессии; аридный, субаридный климат; полупустынная, пустынная зоны, саванны | Кварц, полевые шпаты, слюды, монтмориллонит, гидрослюды, вермикулит, каолинит, карбонаты кальция, гипс, легкорастворимые соли: NaCl, Na2SO4, MgCl2, KCl, K2SO4, NaCO3 и др. | Солончаки, солонцы, солоди, аллювиальные, такыры, серо-бурые пустынные, бурые полупустынные, вертисоли |
Озерные отложения – представляют собой донные отложения озер, механические осадки стоячих или медленно текучих вод, выполняющих понижения древнего рельефа. К ним относятся ленточные глины, образовавшиеся в приледниковых озерах (озерно-ледниковые отложения). Озерные отложения содержат высокое количество физической глины, ила, органическое вещество, а иногда углекислый кальций и легкорастворимые соли. Ил с высоким содержанием органических веществ (15-20 %) называются сапропелем.
Глины представляют собой механические остатки стоячих или медленно текущих вод озер, морей и рек. Характерно высокое содержание физической глины и вследствие этого – большие влагоемкость, плотность, слоистость, слабая водопроницаемость.
Лесс и лессовидные суглинки занимают обширные территории в лесостепи и степи, а также в зоне полупустынь, глинистых и лессовых пустынь. Это наиболее ценные в агрономическом понимании почвообразующие породы. Лесс характеризуется рыхлостью, мелкопористостью, карбонатностью, пылевато-суглинистым гранулометрическим составом, высокой емкостью поглощения. Глинистые минералы представлены в основном каолинитом и монтмориллонитом, первичные минералы – кварцем, полевыми шпатами, слюдами. Содержание карбонатов кальция высокое и может достигать 30 %. В почвенной толще они встречаются в виде прожилок, конкреций, журавчиков и др. Лессовидные суглинки отличаются от лесса бескарбонатностью, слоистостью, отсутствием пористости.
Аллювий – это отложения постоянных водных потоков (рек, проточных озер). Они характеризуются слоистостью, окатанностью минеральных зерен, включением органических остатков. Различают пойменный, прирусловый, русловый, старичный аллювий, а также древние и современные аллювиальные отложения. Аллювий может быть различного минералогического и гранулометрического составов. Наиболее тонкий - старичный и пойменный; крупный, песчано-галечный – русловый. Аллювий служит материнской породой для пойменных почв.
Элювий – продукты выветривания горных пород, оставшиеся на месте своего образования. Элювиальные породы весьма разнообразны, их минералогический и химический составы, характер залегания тесно связаны с исходной горной породой (элювий гранита, элювий мела, элювий глинистого сланца и др.). Характерны несортированность и неокатанность материала, крупнозернистость и щебенчатость. Элювий формируется в горных областях и на плато. Главным отличительным признаком элювия является постепенный переход от неизменной выветриванием породы к верхней (рыхлой мелкоземистой) ее части. Элювий отличается разнообразием по составу и мощности.
Делювий – продукт выветривания горных пород, переотложенные временными небурными водными потоками дождевых и талых вод. Они покрывают нижние трети склонов, днища балок, характеризуются хорошей сортированностью, тонкозернистостью.
Пролювий - продукты выветривания горных пород, переотложенные бурными временными водотоками. Это несортированные или плохо сортированные наносы, включающие грубый обломочный (хрящевато-щебенчатый) материал. Формируется у подножия гор в устьях ущелий.
Процессы формирования элювиальных, делювиальных, пролювиальных и аллювиальных отложений часто сочетаются, что обусловливает широкое распространение смешанных почвообразующих пород: элювиально-делювиальных, делювиально-аллювиальных и др.
Эоловые отложения формируются в процессе переноса и аккумуляции минерального материала воздушными потоками. Типичные эоловые отложения – песчаные наносы пустынных и полупустынных областей, для которых характерны эолово-аккумулятивные формы рельефа – барханы, бугристые пески, дюны.
Морские отложения – донные отложения морей, образуются при отступлении морей. Часто содержат водорастворимые соли, биогенные известняки, ракушечники, мел. На таких породах формируются засоленные почвы.
1.2. Климат как фактор почвообразования
Климат - статистический многолетний режим погоды в той или иной местности, одна из ее важнейших географических характеристик.
Климат как один из важнейших факторов почвообразования обеспечивает поступление на поверхность Земли солнечной и тепловой энергии, а также влаги, без которых немыслима жизнь, следовательно, и почвообразование. С климатом связаны глобальные и региональные почвенно-географические закономерности, т.е. проявление общих законов географии почв (горизонтальная зональность почв, вертикальная зональность почв), и обеспечение почвы теплотой и влагой.
Климат влияет на почвообразование как непосредственно, определяя энергетический уровень и гидротермический (водный и тепловой) режим почвы, так и косвенно, воздействуя на другие факторы почвообразования (почвообразующую породу, рельеф, грунтовые воды и т.д.).
Роль климата в почвообразовании проявляется в воздействии на почву осадков, газов (О2, N2, CO2), паров Н2О и притекающей солнечной радиации (лучистой энергии солнца), которая является главным источником тепла в почве. Направление и степень этого воздействия зависят от типа атмосферного климата (экваториального, субэкваториального, тропического, субтропического, умеренного, субарктического, арктического, субантарктического, антарктического). Возникновение того или иного типа климата определяется широтой местности, распределением суши и моря, океаническими течениями, высотой над уровнем моря и орографией местности.
Солнечная радиация (главный источник энергии для биологических и почвенных процессов) поглощается земной поверхностью, а затем излучается и нагревает атмосферу. Вода, попадая в почву, поглощается растениями и возвращается в атмосферу через транспирацию или в результате физического испарения. Таким образом, устанавливается постоянный тепло- и влагообмен между почвой и атмосферой, в процессе которого формируется гидротермический режим почвы, являющийся важнейшим ее свойством.
Гидротермический режим почвы - совокупность всех явлений поступления, расхода и переноса тепла и влаги в почве.
Тепловой и водный режимы почв оказывают влияние на характер и интенсивность всех физических, химических и биологических процессов, протекающих в почве, т.е. лежат в основе всего почвообразования.
Водно-температурный режим почв тесно связан с таким климатическими показателями, как температура и увлажнение. В соответствии с изменением температуры воздуха на поверхности Земли (закономерное нарастание поступления солнечной энергии от полюсов к экватору) формируются термические пояса планеты (полярный, бореальный, суббореальный, субтропический и тропический). Границы термических поясов характеризуются определенными суммами среднесуточных температур ->10°С, которые называются биологически активными, так как это основной период активной жизнедеятельности растений. По сумме среднесуточных температур выше 10°С за вегетационный период выделяют главные термические группы климатов (табл. 1.7).
ТАБЛИЦА 1.7