2 Звена: поглощение растениями веществ из почвы и возврат их в почву.

Что поглощается. Коэффициент биологического поглощения химических элементов.

Ах=содержание элемента в золе растений/содержание этого же элемента в почве

Выяснены коэффициенты биологического поглощения для всех химических элементов. Выделено несколько групп:

• Элементы энергичного накопления (Ax=n*10 – n*100) P, S, I, Cl

• Элементы сильного накопления (Ax=n) K, Ca, Mg, Na, B, Zn, Ag

• Элементы слабого накопления и среднего захвата (Ax=0,n) Mn, Ba, Cu, Ni, Co, Be

• Элементы слабого захвата (Ax=0,0n) Fe, Si, V, Rb, Al

Что возвращается

Количество органического вещества поступающего с опадом в почву в ц/га (сухое вещество)

Арктические тундры	10
Сосняки	33
Ельники	35
Дубравы	65
Луговые степи	137
Сухие степи	42
Пустыни	12
Влажные тропические леса	250

Не все эти вещества сразу становятся частью почвы, а только когда начинают воздействовать с почвой, т.е. разложении. Подстилка и степной войлок – 0 горизонт, не почва.

Для того, чтобы весь годовой опад полностью разложился в тундрах необходимо 90 лет, в северной тайге – 15-20 лет, в тропиках – годовой опад разлагается в тот же год.

Биологический круговорот вещества – наиболее универсальное явление, характеризующее взаимоотношения различных живых организмов с почвой как средой их обитания. Биокруговорот веществ включает в себя следующие звенья: 1) поглощение живыми организмами из окружающей среды химических элементов и их соединений; 2) построение из поглощенных соединений живых тканей; 3) отмирание организмов, минерализация органических остатков и возврат элементов в окружающую среду.

В почвах наблюдается сложная система биологических круговоротов химических элементов, в которых участвуют микроорганизмы, почвенная фауна и высшие растения.

Микроорганизмы поглощают из почвы и отдают ей самые разные химические элементы (диатомные водоросли поглощают кремний, железобактерии – марганец и железо, бактерии-азотофисаторы – как ни странно, азот). Высокая скорость обмена веществ в этих процессах компенсирует относительно невысокую емкость в каждый отдельный момент времени.

Животные, обитающие в почвах и на ее поверхности, имеют более длительные по сравнению с микроорганизмами жизненные циклы. Но вследствие их большей массы емкость процессов, вызываемых ими, достигает значительных величин.

Очень динамичен биокруговорот, осуществляемых в почвах высшими растениями. В биокруговороте веществ в системе почва – живые растения – опад – почва можно выделить два основных звена: а) поглощение растениями веществ из почвы; б) возврат растениями веществ в почву.

Растения поглощают химические элементы весьма избирательно. Для характеристики такой избирательности используют предложенные Полыновым и Перельманом коэффициенты биологического поглощения, рассчитанные как отношения содержания данного химического элемента в золе растений к его кларку в литосфере. Наиболее энергично накопляемыми (коэффициент поглощения от 10-ков до 100-н) являются P, S, Cl, I; далее идут K, Ca, Mg, Na и др. К элементам слабого накопления и слабого накопления и среднего захвата относятся Mn, Cu, Ni, As, Hg, Fe, Si, Li, Cs; к веществам слабого и очень слабого захвата относятся Ti, Cr, Pb, Al, U, Zr.

Второе звено биокруговорота – поступление веществ с отмершими растительными остатками обратно в почвенную толщу. Очевидно, что кроме органогенов O, C, H, N химические элементы будут возвращаться в тех же пропорциях, которые отражены в рядах интенсивности биологического поглощения. Количество растительных остатков, ежегодно поступающих в почвы и на их поверхность, составляет для большинства типов растительности десятки центнеров на га (максимум – во влажных субтропических и тропических лесах, минимум – в тундрах и пустынях).

Интенсивность биокруговорота также характеризуется отношением ежегодного опада к массе мертвого неразложившегося органического вещества (лесная подстилка или травянистый войлок). Во влажных тропических и субтропических лесах это отношение меньше 1, т.е. полное разложение опада осуществляется меньше, чем за год; в хвойных лесах – за 15-20 лет. В травянистых типах растительности в степях и саваннах разложение растительных остатков идет быстрее, чем в лесах умеренного пояса. В пустынях опад небольшой, и он быстро минерализуется. Самый малый темп разложения органического вещества – в кустарничковых тундрах (92 года).

18) Растительность как фактор почвообразования

19) Типы кор выветривания

20) Генетические горизонты почв

21) Разновозрастность почвенного покрова

стр. 70-86

22) Горные породы как фактор почвообразования

23) Микроорганизмы в почвах

24) Состояние и категории влаги в почве

25) Основные факторы почвообразования

стр. 30-54+стр. 91т

Факторы и сущность почвообразования.

Вклад горных пород в почвообразование.

Почвообразующая (материнская порода) – слой горных пород, который выходит на поверхность и в процессе почвообразования превращается в почву.

Роль горных пород в почвообразовании:

Почва в момент начала почвообразования наследует минералогический и петрографический состав горных пород.

Почва наследует гранулометрический состав горных пород.

Горные породы:

• Массивно кристаллические магматические и метаморфические

Образуются в глубоких недрах земли при очень высоких температурах и давлении, на

поверхности Земли они начинают разрушаться.

SiO₂ Fe₂O₃

Кислые много мало гранит, дацит

Переходные - - сиенит, андезит

Основные мало много базальт, диабаз

• Плотные осадочные. Химические и биологические осадки: конгломераты, брекчии, песчаники, известняки, мергели и др. Более устойчивы к выветриванию, чем массивно-кристаллические, поскольку образовались в близких к земным условиях. Известняки и мергели в гумидном климате легко размываются и разрушаются.

• Рыхлые осадочные. Они же наносы, молодые четвертичные образования, континентальные. Занимают около 80% поверхности земли. Большинство почв развито на них.

А) гравитационные наносы – отложения осыпей, оползней, обвалов

Б) водные наносы

• делювиальные (поверхностные временные водотоки)

• пролювиальные (отложения временных горных водных потоков, обычно грубые)

• аллювиальные (хорошо сортированные)

• флювиогляциальные

• озерные и морские отложения

В) ледниковые (плохо сортированные)

Г) эоловые

Отличаются степенью сортированности.