Группировка климата по условиям увлажнения
Группа климата | Коэффициент увлажнения по Высоцкому-Иванову |
Очень влажные (экстрагумидные) | более 3 |
Влажные (гумидные) | 1-3 |
Полувлажные (семигумидные) | 1-0,5 |
Полусухие (семиаридные) | 0,5-0,3 |
Сухие (аридные) | 0,3-0,1 |
Очень сухие (экстрааридные) | менее 0,1 |
Оптимальные величины КУ близки к единице. В переувлажненных областях КУ больше единицы, в засушливых < 1,0. Каждой климатической зоне соответствует свой КУ: тундровая, лесная - > 1.0, степная - 0,5 - 1.0, сухостепная - 0,33 - 0,5, пустынная - < 0,33.
Среди климатических характеристик, определяющих распределение почв в географическом пространстве, атмосферное увлажнение (гумидность или аридность климата) территории играет первостепенную роль и не подчиняется закону термически поясов. Распределение условий увлажнения климата имеет пятнистое (экспозиционное, высотно-поясное), например, в Саянах концентрическое (лесостепные котловины юга Средней Сибири и др.) или меридиональное (например, северная часть Среднесибирского плоскогорья) направление и лишь на крупных равнинах Евразии и Северной Америки приближается к широтному типу.
Например, гумидный климат может наблюдаться в бореальном и субтропическом термических поясах, семигумидный – в бореальном и суббореальном термических поясах и т.д.
В одном термическом поясе, в зависимости от условий увлажнения, формируются резко различные типы почв. Так, в гумидных областях субтропического пояса под влажными лесам развиваются красноземы и желтоземы, а в аридных - серо-бурые пустынные почвы.
С особенностями атмосферного увлажнения тесно связаны водный режим почв, окислительно-восстановительный потенциал почв, внутрипочвенная миграция веществ.
Разносторонняя роль климата как фактора почвообразования состоит в следующем (Почвоведение…, 1989):
· климат – важный фактор развития биологических и биохимических процессов. Определенное сочетание температурных условий и увлажнения обусловливает тип растительности, темпы создания и разрушения органического вещества, состав и интенсивность деятельности почвенной микрофлоры и фауны;
· атмосферный климат, преломляясь через свойства и состав почвы, оказывает огромное влияние на водно-воздушный, температурный и окислительно-восстановительный режимы почвы;
· с климатическими условиями тесно связаны процессы превращения минеральных соединений в почве (направление и темп выветривания, аккумуляция продуктов почвообразования и др.);
· климат оказывает большое влияние на процессы ветровой и водной эрозии почв.
1.3. Биологический фактор почвообразования
Наиболее могущественным фактором, оказывающим влияние на направление почвообразовательного процесса, являются живые организмы. По В. И. Вернадскому: “На земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а поэтому более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом”.
Начало почвообразования всегда связано с поселением организмов на минеральном субстрате. В почве обитают представители всех четырех царств живой природы: растения, животные, грибы, прокариоты.
Пионерами в освоении и преобразовании косного минерального вещества в почве являются различные виды микроорганизмов, лишайники, водоросли. Они еще не создают почву, они готовят биогенный мелкозем – субстрат для поселения высших растений – основных продуцентов органического вещества. Именно им, высшим растениям, и принадлежит ведущая роль в процессах почвообразования.
Растения
Высшие растения являются основными продуцентами биологической массы. Фитомасса, создаваемая высшими растениями, сильно варьирует в зависимости от типа растительности и конкретных условий ее формирования. Биомасса и годичная продуктивность древесной растительности значительно увеличиваются в направлении от высоких широт к более низким, а травянистой растительности лугов и степей заметно снижается от лесостепи к сухим степям и полупустыням (табл. 6).
Через опад и отпад органическое вещество, созданное растениями, попадает на почву и в почву и под воздействием живых организмов, населяющих почву (огромного числа видов микроорганизмов и беспозвоночных), подвергается процессам трансформации:
· либоминерализуется до некоторых простых соединений – углекислоты, воды, газов и простых солей;
· либо преобразуется в новые сложные соединения – почвенный гумус.
Роль древесной, лесной, степной, луговой растительности в процессах почвообразования различна. Тип растительной ассоциации определяют:
· скорость;
· объем;
· характер;
· химизм биологического круговорота элементов.
Например, емкость биологического круговорота в травянистых ценозах ниже, нежели в лесных сообществах, однако интенсивность круговорота первых значительно выше, а следовательно, быстрее и скорость обращения отдельных элементов в цикле биологического круговорота (табл. 1.9).
В зависимости от химического состава минерализующихся остатков создается определенный тип биологического круговорота в различных ассоциациях. Для еловых насаждений – кальциево-азотный, для широколиственных лесов – азотно-кальциевых, для злаковых лугов – азотно-калиевый, для галофитной растительности – хлоридно-натриевый.
ТАБЛИЦА 1.9