3) Осадочные почвообразующие породы

основные поверхности земной суши покрыты осадочными породами. Поэтому можно считать, что в современную эпоху почвообразовательный процесс происходит главным образом на осадочных породах. Они образуются на поверх-ти земли в результате действия различных экзогенных процессов и залегают в самой верхней части ЗК -75%площади земной пов-ти. Из них добывают > 90% всех полезных ископаемых (газ ,нефть, каменный уголь). Важный признак осадочных пород-слоистость.

Осадочные породы по объемному весу значительно легче магматических. Их окраска разнообразнее и, как правило, светлее; монолитное сложение и кристаллическая структура в осадочных породах в большинстве не выражены. В числе осадочных пород очень важно различать

группы морского и континентального происхождения (отложенные без участия морских вод).

В числе осадочных пород значительно преобладают глинистые сланцы (77%), песчаники и известняки занимают подчиненнее место (11,3 и 5,9% соответственно). Остальное приходится на долю солей разного рода (5,8%).

Осадочные породы морского происхождения(содержат сотатки флоры фауны, и лр соли). известняки, конгломераты, песчаники, глинистые сланцы, глины. На известняках, которые иногда на 75—95% состоят из углекислого кальция или доломита, при выветривании и почвообразовании образуются глинистые структурные почвы нейтральной или слабощелочной реакции, нередко с высоким содержанием почвенного гумуса, с хорошими физическими свойствами и, как правило, с высоким уровнем естественного плодородия. Кварциты и песчаники, состоящие из цементированных масс кварца и песка, при выветривании и почвообразовании дают материал песчанисто-гравийного механического

состава, бедный элементами питания растений и, как правило, низкого плодородия.

Осадочные породы морского происхождения распространены широко, но на платформах они покрыты континентальными осадками. Горообразовательными процессами и денудацией морские осадочные породы выводятся на поверхность и являются субстратом почвообразования.

Континентальные осадочные породы. Равнинные территории и пологие склоны на суше обычно покрыты отложениями осадочных пород континентального происхождения, таких, как конгломераты, галечники, песчаники, пески, глины и суглинки, соли и др. Континентальные осадочные породы как бы плащом выветривания закрывают изверженные и древние морские осадочные породы, образуя покровы у подножий горных хребтов, в конусах выноса горных потоков, в древних долинах и дельтах рек. Не содержат остатков морской флоры и фауны и лр солей.

Морские и континентальные осадочные породы могут быть очень древними или молодыми — отложенными в четвертичный период. Новейшие осадочные породы непрерывно образуются и в настоящее время.

Обломочные осадочные породы-грубообломочные (валуны, галька, щебень), среднеобломочные (песчаные), мелкообломочные/пылеватые (алевритовые).

Пердстаитель алевритов –лесс(несолоитстые 70% алевритовой размерности).

Глинистые осадочные плороды- составляют 50% осадочных пород.Это глины: каолинитовые, монтмор-ые, гидрослюдистые.

суглинки (размеры частиц 0,10—0,01 мм), отложенные ледниковыми, дождевыми или речными потоками, течениями озерной или морской воды. Различают суглинки легкие, переходящие в пески, и более тяжелые, переходящие в глины. Нередко суглинки слоисты и имеют конкреции окислов железа, марганца или скопления извести и гипса. Среди суглинистых осадочных пород особенно важны для почвообразования лёссы и лёссовидные породы, занимающие огромные пространства в Центральной Азии и Восточной и Центральной Европе, а также «а равнинах Аргентины, Уругвая и Соединенных Штатов Америки. Почвы, образующиеся на лёссах и лёссовидных суглинках, обычно отличаются высоким и устойчивым плодородием (рис. 33).

глины (размеры частиц менее 0,01 мм) —осадки, отложенные на дне стоячих водоемов, в речных и дельтовых озерах, особенно в озерах ледникового происхождения, в морских лагунах, эстуариях и заливах. В зависимости от условий происхождения глины могут содержать легкорастворимые

соли, скопления соединений железа, алюминия, марганца, конкреции и горизонты извести, кристаллы и прослои гипса.

Хемогенные осадочные и Органогенные осадочные породы: карбонатные породы (известняки, доломиты, сидериты),мергель, кремнистая порода-диатомит, каменная соль, гипс, ангидрит, фосфатные породы, бокситы, торф, ископаемые угли, бурые угли, каменные угли, горючие сланцы.

Почвообразующие породы (осадочные) Европейской части России

Моренные отложения- перенесенных движущимися ледником(болотные ми лесные почвы СССР), расположены на повышениях. Неотсортированы, нет слоистости, есть галька , валуны, глины, суглинки.

Флювиогляциальные-отложены ледниковыми потоками талых вод слоистых галечных или песчаных наносов. Пески наз-т зандровыми, они слагают узкие гряды- озы. Более спокойные постледниковые потоки откладывали слоистые пески и суглинки, покровные суглинки (обычно пылеватые).

Покровные суглинки- покрывает собой рельеф в области древнего материкового оледенения и в приледниковой полосе.Ими закрыты равнинные пов-ти больших прост-в севера-востока СССР,

Центральная и с-з Европа Хорошо сортированы, без C03,однородность в вертикальном профиле, нет валунов и крупно песчаной фракции, преобладает крупнопылеватая.

Л-р соли не откладывались, а выносились водами за пределы постледниковых обл-й,

Внеледниковые пространства Украины, Центрально-Черноземных областей и Поволжья были закрыты плащом карбонатных пылеватых суглинков, отложенных медленными потоками, питаемыми ледниками. Последующее накопление в них углекислого кальция из грунтовых вод, обсыхание, окисление и почвообразование привели к образованию лёссовидных суглинков и лёосов, столь характерных для лесостепных и степных областей СССР

Лессы и лессовидные суглинки- древнеаллювиального, делювиалыю- пролювиального и флювиогляциального генезиса – гигантскую область Русской равнине,

равнинах Сибири, Средней Азии и Кавказа. отличаются многометровой мощностью, палевой окраской, пылеватостью, рыхлостью, пористостью, большим содержанием СаС03, а на юге — гипса и легкорастворимых солей. На лёссовых отложениях образовались сероземы, в Средней Азии, почвы степей юго-востока СССР (каштановые почвы), черноземы разного типа,

характерные для Русской равнины.

Лессы-пористы, С03,преобл. пылеват. фракция, вертикальная влагопроводность, не слоисты.

Древние и современные al- отложения русловых водных потоков (рек, ручьев), слагающие поймы и террасы речных долин. аллювий: русловой, пойменный, старичный.

Элювий массивно-кристалических пород- отложения при разрушении пород на месте их првичного залегания.

Морские отложения-

Элювий равнинных плато- отложенные менее подвижные продукты выветривания, кот. задержались и накопились на месте. Элювий может быть грубо-обломочным или глинистым, мощным или неглубоким, карбонатным или кислым. Но всегда для элювия характерны залегание на месте формирования, отсутствие слоистости, постепенный переход от землистого тонкого материала верхних слоев через обломочные грубые продукты выветривания к первоначальной горной породе на известной глубине.

Делювий склонов и подгорных равнин Продукты эрозии, принесенные и отложенные из временных потоков дождевых и снеговых вод, на склонах, примыкающих к горам, к плато,

к высоким водоразделам, называют делювием. Плохая сортир-ть, косая неясная слоистость, неокатанность обломочного материала.

Пролювий конусов выноса- Временно действующие горные реки и потоки, обладающие большой транспортирующей силой, образуют при выходе на равнину так называемые конусы выносов или веер выносов, сложенные продуктами выветривания и денудации, принесенными из области гор. Породы, слагающие конусы выносов, называют в таких случаях пролювием. Когда пролювиальные конусы выноса нескольких горных рек, расположенных по соседству, сближаются и срастаются между собой, образуются пролювиальные равнины. В природе делювий и пролювий часто сочетаются, образуя делювиально-пролювиальные равнины. Пролювиальная равнина характеризуется волнистым рельефом. Материал, слагающий пролювий, отличается большей или меньшей окатанностью, неправильной косой слоистостью и плохой сортированностью. Вместе с тем прослеживается дифференциация по протяженности конуса выноса.

Озерно-болотные отложения-

Аллювий речных долин и дельт-

Пролювий-аллювий континентальных дельт (стр202)

Прибрежно-морские осадки.

Рыхлые породы: 1 — пески и супеси флювиогляциальные и озерные, 2 — пески и супеси моренные,

3 — суглинки моренные, 4 — суглинки покровные, 5 — суглинки элювиально-делювиальные,

6— глины озерно-ледниковые, 7 — признаки карбонатности.

Плотные коренные породы:

8— изверженные кислые, 9 — изверженные основные, 10— шунгиты, 11 — осадочные некарбонатные

и карбонатные, 12 — известняки.

РЕЛЬЕФ

Одним из важнейших факторов почвообразования, оказывающих огромное влияние на генезис почв, структуру почвенного покрова, его контрастность и пространственную неоднородность.

В почвообразовании прямая роль рельефа (Неуструев) получает отражение в развитии эрозионных процессов. Косвенная роль рельефа в почвообразовании выражается через перераспределение климатических факторов (тепла, света, воды).

Почвы: автоморфные, сформированных в условиях водоразделов, и в почвах гидроморфные, залегающих по понижениям рельефа и испытывающих влияние грунтовых вод.

Различают 3 типа форм рельефа:

Макрорельеф — крупные формы земной поверхности, занимающие обширную площадь, с колебаниями высот от нескольких десятков до сотен метров (горные хребты, плоскогорья, равнины и пр.).

Мезорельеф— формы, занимающие менее значительную площадь, измеряемую десятками или сотнями квадратных метров, с колебаниями высот в пределах 1—10 м и более (склон, ложбина, увал, холм и пр.).

Микрорельеф — мелкие элементы рельефа, занимающие незначительные площади (от нескольких квадратных дециметров до нескольких сотен квадратных метров), с колебаниями относительных высот в пределах не более 1 м (кочки, холмики роющих животных, мелкие западинки, бугорки пучения и т.д.).

Разновидностью микрорельефа является нанорелъеф (от лат. «nanos» — карликовый ) — самые мелкие элементы, диаметр которых колеблется в пределах от нескольких сантиметров до 0,5—1 м, относительная высота до 10 см, реже 30 см (кочки, мерзлотные полигоны, мелкие западинки, неровности, созданные обработкой и т.д.).

Рельеф-главный фактор фор-мя СПП, образования почвенных комбинаций .

Чередуясь в пространстве, в той или иной степени генетически связанные ЭПА образуют почвенные комбинации, кот. является более сложной, чем ЭПА, единицей почвенного покрова

Фридланд предложил классификацию ПК:

1. Первый критерий- размер ПК:

• Микрокомбинации- чередование мелких ЭПА, связанных с микрорельефом.(1-2-десяток м2)

• Мезокомбинации-чередование крупных ЭПА, приуроченных к определенным элементам рельефа.

• Макрокомбинации-чередование мезокомбинаций, связвнных с макрорельефом.

2. Второй кретери-контрастность ПК, все ПК могут составить 6 классов:

	Почвенные комбинации
	Микрорельеф	Мезорельеф	Несвязанные с рельефом
Контрастные	Комплексы	Сочетания	Мозаики
Неконтрастные	Пятнистости	Вариации	Ташеты (породы)
	Цепи 2стор ряд	цепи однонапр	нет ген связи

Примеры:

Вариации: дерново слабо и средне подзолистые.

лугово-степные комплексы, состоящие из солонцов, лугово-каштановых и лугово-каштановых солонцеватых почв. Чернозем-солонец (солодь)

Сочетание: черноземов выщелоченных, лугово-черноземных и черноземов среднесмытых. Дерновоподзолисьтая-болотная в понижении .

Ташеты —не имеющими генетической связи друг с другом, формируются под воздействием биологических факторов, например, смены растительности.

пятнистость черноземов обыкновенных и выщелоченных, темно-серые и серые лесные с разной степенью оглеения, дерново–неглубокоподзолистые и дерново–глубокоподзолистые.

Мозаики –, формирование мозаик связано с неоднородностью и пестротой почвообразующих пород. Пример: дерново-карбонатные и дерново-подзолистые на суглинках

Из Википедии:

Лг Лгск Ск — комплекс луговых, луговых солончаковатых почв и солончаков.

П1·П1·П3 — пятнистость слабо-, средне- и сильноподзолистых почв

П+Пб+Б — сочетание подзолистых, болотно-подзолистых и болотных почв.

Пр-Пп-Пз — вариация песков развеваемых, полузакреплённых и закреплённых.

Дк х Пдб х ВГП — мозаика дерново-карбонатных почв, подбуров и выходов горных пород

Гткч:Гвкч — ташет типичных и выщелоченных горных коричневых почв)

БИОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР

Наиболее могущественным фактором, оказывающим влияние на направление почвообразовательного процесса, являются живые организмы.

В результате жизнедеятельности организмов возникают малый биологический круговорот веществ и почвенные циклы углерода, кислорода, водорода, азота, фосфора, серы и микроэлементов, что ведет к образованию гумусового горизонта почвы, обогащенного соединениями этих элементов.

Жизнь и жизненные функции организмов, движение, питание и обмен

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 яляются 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, как главным накопителям вещества и энергии в биосфере, и принадлежит ведущая роль в процессах почвообразования.

Фитомасса, создаваемая высшими растениями, сильно варьирует в зависимости от типа растительности и конкретных условий ее формирования. Биомасса и годичная продуктивность древесной растительности значительно увеличивается в направлении от высоких широт к более низким, а травянистой растительности лугов и степей заметно снижается от лесостепи к сухим степям и полупустыням:

Биологическая продуктивность основных типов растительности, ц/га

Тип растительности	Биомасса Общая, корни		Прирост	Опад	Лесная подстилка или степной войлок
Арктические тундры	50	35	10	10	35
Кустарничковые тундры	280	231	25	24	835
Ельники северной тайги	1000	220	45	35	300
Ельники средней тайги	2600	598	70	50	450
Ельники южной тайги	3300	735	85	55	350
Дубравы	4000	960	90	65	150
Степи луговые	250	205	137	137	120
Степи сухие	100	42	42	42	15
Пустыни полукустарничковые	43	38	12,2	12	—
Субтропические лиственные леса	4100	820	245	210	100
Саванны	666	39	120	114	13
Влажные тропические леса	5000	900	325	250	20

Холод в тундре и сухость в пустыне ограничивают до минимума фотосинтез и прирост растительного вещества в этих ландшафтах. В лесах влажных субтропиков и тропиков ежегодно

синтезируются наибольшие массы органики и образуются максимальные запасы биомассы

Количество опада в биогеоценозах разных природных зон

увеличение опада от тундры к тропич лесам, мин в сухих степях и пустынях, максим-тропич влажн леса, много в луговых степях, широколиственных.

Природная зона	Опад, т/га	Опад, доля фитомассы, %
Тундра	1,0-2,3	8-19
Хвойные и хвойно-широколист леса	7,1-3,0	1,5-4,0
Широколиственные леса	13,3-3,2	1,0-4,0
Луговые степи	10,4-11,9	37-57
Сухие степи	4,2-8,7	36-43
Пустыни	1,2-2,4	27-39
Тропические леса	12,3-27,5	5-8

Отношение массы подстилки к массе ежегодного опада, которая формирует подстилку, является показателем скорости разложения опада и скорости освобождения химических элементов, т. е. в целом интенсивности биологического круговорота. Чем выше этот индекс, тем меньше интенсивность биологического круговорота в данной экосистеме Величины индекса наивысшие в заболоченных лесах (более 50) и в кустарничковых тундрах (20—50). В этих сообществах биологический круговорот можно оценить как застойный, что и ведет к накоплению торфа. В темнохвойных таежных лесах индекс этот значительно меньше (10—17), однако биологический круговорот еще сильно заторможен, поэтому и здесь в почвах часто можно наблюдать заторфован-

ность. В широколиственных лесах индекс равен 3—4; в степях, где индекс близок к 1—-1,5, разложение ежегодно отмирающего и поступающего в опад органического вещества происходит весьма активно и биологический круговорот оценивается как интенсивный. В субтропических лесах он еще меньше (около 0,7), в саваннах показатель его не более 0,2. Во влажных тропических лесах мертвые растительные остатки практически не накапливаются, индекс здесыне более 0,1 и биологический круговорот веществ следует оценивать как весьма интенсивный.

Наименьшие количества фитомассы - субтропических и тропических пустынь (менее 2,5 т/га). Полярные пустыни,субполярные ценозы, суббореальные пустыни и засоленные почвы -(2,5—5 т/га). В тундре 12,5—25 т/га, в лесотундре — 50 т/га и в тайге — 300 — 400 т/га. В широколиственных и субтропических лесах наблюдается более высокий запас фитомассы (400—500 т/га). Наиболее высокий запас фитомассы обнаружен во влажнотропиче- ских вечнозеленых лесах — боле 500 т/га (в лесах Бразилии, например,зарегистрировано 1500—1700 т/га). Степи, горные луга, пампы, ксерофитные редколесья и саванны, а также мангровые имеют фитомассу от 12,5 до 150 т/га.

Растительность, местный климат, почвы, животные и микроорганизмы, населяющие почвы, локальные условия рельефа, горные породы, поверхностные и грунтовые воды всякой местности (ландшафта) развиваются совместно, образуют сложную взаимосвязанную экологическую систему.

Экологические системы называют также биогеоценозами. Они разнообразны и многочисленны, но их географическое распределение на суше тесно связано с распределением почв. Почвы и являются важнейшими компонентами биогеоценозов.

Роль древесной и травянистой, лесной и степной или луговой растительности в процессах почвообразования существенно различна.

Под лесом опад- главным источником гумуса, поступает преимущественно на поверхность почвы. В хвойном лесу опад очень медленно разлагается. (мало N-сод белков, много лигнина, танина) Лесной опад вместе с грубым гумусом образует подстилку типа «мор» Процесс разложения в подстилке осуществляется преимущественно грибами; гумус имеет фульватный характер. Процесс почвообразования при промывном водном режиме под лесами чаще идет по типу подзолообразования. Формирующиеся почвы характеризуются высокой кислотностью, ненасыщенностью основаниями, малой гумусностью, низким содержанием питательных элементов, особенно азота, пониженной биологической активностью и низким уровнем плодородия.

Хвойные-широколиственные и широколиственные леса- По сравнению с хвойными эти леса вовлекают в круговорот вдвое-втрое больше кальция и магния, а также азота, фосфора и других элементов питания. С опадом листвы липняков и дубняков ежегодно поступает вчетверо-впятеро больше кальция, магния и других элементов по сравнению с опадом хвойных пород.

В смешанных и, особенно, в широколиственных лесах лиственный опад более мягкий, содержит в своем составе высокое количество оснований, богат азотом. В лесах подобного типа в гумусообразовании принимает большое участия опад травянистой растительности. Освобождающиеся при минерализации опада основания нейтрализуют кислые продукты почвообразования, синтезируется более насыщенный кальцием гумус гуматно-фульватного типа. Форм-ся серые лесные или бурые лесные почвы с менее кислой реакцией, нежели у подзолистых почв, возрастает степень насыщенности почв основаниями, повышается содержание азота, усиливается биологическая активность почв.

Под пологом травянистой степной или луговой растительности. Основным источником обра-зования гумуса является масса отмирающих корневых систем. Опад травянистой растительности в отличие от опада древесных пород характеризуется более тонкой структурой, меньшей механической прочностью, высокой зольностью, богатством азотом и основаниями. Гидротермические условия степной зоны способствуют быстрому разложению органических остатков. Гумификация и гумусообразование протекают в более коротком цикле. Формируется «мягкий» насыщенный кальцием гумус типа «мюлль» преимущественно гуматного состава.

Почвообразовательный процесс под влиянием травянистой растительности, носит название дернового процесса. Под пологом степной растительности сформировались почвы черноземные с высоким запасом гумуса.

Под покровом травянистой растительности пойменных террас формируются различные луговые, лугово-дерновые и дерновые почвы, также отличающиеся высоким природным плодородием.

Тип растительной ассоциации определяет скорость, объем, характер и химизм биологического круговорота элементов. Например, емкость биологического круговорота в травянистых ценозах ниже, нежели в лесных сообществах, однако интенсивность круговорота в первых значительно выше, ? следовательно, быстрее и скорость обращения отдельных элементов в цикле биологического круговорота.

В зависимости от химического состава минерализующихся остатков создается определенный тип биологического круговорота в различных растительных ассоциациях. Так, для еловых насаждений он определяется как кальциево-азотный, для широколиственных лесов — как азотно-кальциевый, для злаковых лугов — как азотно-калиевый, а для галофитной растительности — как хлоридно-натриевый.

Наряду с высшей растительностью большое влияние на процессы почвообразования оказывают многочисленные представители почвенной фауны — беспозвоночные и позвоночные, населяющие различные горизонты почвы и живущие на ее поверхности.

а) микрофауна —менее 0,2 мм; протозоа, нематоды, ризоподы, эхинококки, живущие во влажной почвенной среде; б) мезофауна —от 0,2 до 4 мм; это микроартроподы, мельчайшие насекомые, некоторые мириаподы и специфические черви. в) макрофауна —от 4 до 88мм это земляные черви, моллюски, насекомые (муравьи, термиты и др.); г) мегафауна —более 80 мм — крупные насекомые, крабы, скорпионы, кроты, змеи, черепахи, мелкие и крупные грызуны, лисы, барсуки и другие животные, роющие в почвах ходы и норы.

Среди почвенных животных абсолютно преобладают беспозвоночные. Их функции-1)разрушение, измельчение, поедание орг остатков. Пример воздействия на почву-дождевой червь (Дарвин).

2)Вторая функция почвенных животных - накоплении в их телах элементов питания , в синтезе азотсодержащих соединений белкового характера. После завершения жизненного цикла животного наступает распад тканей и возврат в почву накопленных в телах животных веществ.

Деятельность роющих животных оказывает большое влияние на перемещение масс грунта и почвы, на формирование своеобразного микро- и нанорельефа.

Если высшие растения являются главными продуцентами биологической массы, то микроорганизмам принадлежит основная роль в глубоком и полном разрушении органических веществ. Особенность почвенных микроорганизмов состоит в способности их разлагать сложнейшие высокомолекулярные соединения до простых конечных продуктов: газов (углекислота, аммиак и др.), воды и простых минеральных соединений. Микроорганизмы принимают самое активное участие в процессе гумусообразования. В то же время определенные группы микроорганизмов относятся к активным деструктурам гумуса. Прижизненные продукты, выделяемые микроорганизмами во внешнюю среду, оказывают глубокое разрушающее действие на первичные и вторичные минералы, слагающие почвенную массу и материнскую породу. В этих процессах участвуют водоросли, лишайники, грибы, бактерии и актиномицеты

Колебания в содержании таких важнейших компонентов газовой фазы, как кислород и углекислота, почти на 100% регулируются жизнедеятельностью почвенных микроорганизмов. Они регулируют состав воздуха.

Исключительно велика роль микроорганизмов в циклах превращения азотсодержащих соединений.

Роль микроорганизмов: осущ-т процессы: фиксации азота, окисления аммиака и сероводорода, восстановление сернокислых и азотнокислых солей, осаждение из раствора соединений железа и марганца. Сюда же относится микробный синтез в почве многих витаминов, энзим, аминокислот

и других физиологически активных соединений. Главнейшей особенностью микроорганизмов является их способность доводить процессы разложения растительного и животного органического вещества до полной минерализации. Синтез физиологически активных соединений, гумусообразование и полная минерализация органических остатков— главная функция микроорганизмов в почвенных процессах и биологическом круговороте. главная их масса сосредоточена в корнеобитаемых горизонтах почвы и особенно в верхних 10—20 см.

В микрофлоре наиболее многочисленные грибы, актиномицеты и бактерии. Водоросли распространены значительно меньше.

-Почвенные водоросли-Роль одноклеточных микроводорослей особенно проявляется на поверхности бесплодных глинистых почв пустынь — такыров, на солонцах, на свежих аллювиальных отложениях в мелководьях. Используя появляющуюся влагу, микроводоросли обогащают поверхность свежим органическим веществом, вызывают усиленное разрушение

первичных минералов, повышают дисперсность твердой фазы. Некоторые водоросли играют существенную роль в превращениях соединений кремнезема (диатомовые) и кальция в почве, другие обладают способностью фиксировать азот. и Фотосинтез.

-Почвенные грибы-Последовательный процесс разложения органического вещества, вплоть до исчезновения органического материала, выполняется разными группами грибов, сменяющими друг друга. Не только клетчатка, но даже особенно стойкий лигнин разрушается грибами (базидиомицетами). Грибы синтезируют в почве своеобразные кислотные соединения; часто

грибы синтезируют вещества токсического характера, убивающие определенные группы бактерий. Монокультура способствует накоплениюв почвах токсинов. Разные виды грибов находятся в симбиозе с высшими растениями (древесными, травами, культурными растениями), прорастая в их корни и снабжая растения питательными веществами через микоризу. Некоторые почвенные грибы очень вредны для сельскохозяйственных растений, вызывают болезни, уничтожающие урожай (вилт хлопчатника, картофельная гниль, мучнистая роса виноградной лозы). С деятельностью грибов связано образование в почвах ФК, многих органических кислот, в частности лимонной, щавелевой, уксусной, молочной, подкисляющих почвенную среду.

-Бактерии-Бактерии вместе с водорослями, грибами и протозоа в почвах выполняют функцию гумусообразования и полной минерализации органических веществ. Автотрофные бактерии, которые сами синтезируют органическое вещество и поэтому могут существовать в среде, где полностью отсутствуют какие-либо формы органического вещества. Таковы бактерии, окисляющие водород (Bacterium hydrogenius), соединения углерода (Bact. methanicus), железобактерии и серобактерии, окисляющие железо и серу, бактерии-нитрификаторы, окисляющие аммиак в нитриты и последние в нитраты (Нитробактер). Бактерии фиксируют азот из почвенного воздуха, но при этом нуждаются в органическом веществе. Бактерли, фиксирующие азот, живут или свободно, или в симбиозе с бобовыми растениями, образуя на корешках своеобразные узелки, клубеньки. Azotobactcr и Clostridium живут свободно в почве и фиксируют азот почвенного воздуха.

Актиномицеты рассматриваются как организмы, переходные между бактериями и грибами. Они являются типичными организмами-гетеротрофами. Стрептомицеты продуцируют известный антибиотик стрептомицин, обладающий огромной активностью. В почве актиномицеты тесно связаны с разлагающимся органическим веществом, разрушая и потребляя клетчатку, гемицеллюлозу, белки и, по-видимому, даже лигнин. Актиномицеты являются аэробными.

Сельскохозяйственные растения на таких высокобиогенных почвах, как черноземы, луговые почвы долин, благодаря работе микроорганизмов обеспечены физиологически активными соединениями, азотным и фосфорным питанием и относительно повышенной концентрацией углекислоты, столь необходимой для фотосинтеза.

ВРЕМЯ

Как и всякое естественноисторическое тело, почва имеет определенный возраст.

Абсолютный-время, прошедшее с начала формирования почвы до настоящего момента.( с начала почвообр-ия появление растительности на горной породе.) Мах возраст- тропики-млн лет(без эрозии,ледника), минимальный –прирусловая часть поймы, аллювиальные почв или почвы развивающиеся на свежих оьнодениях имеет возраст нескольких лет. Больш-во же почв исчисляется многими тысячелетиями.

Относительный возраст-харак-т v процесса почвообразования, v смены стадий развития.

В течение длительного времени существования\ почв условия почвообразования многократно менялись. В частности, в четвертичный период происходили поднятия и опускания суши на фоне общего иссушения и похолодания климата; были ритмические изменения климата от более теплого и влажного к более холодному и сухому, и все это вызывало многократные изменения скорости выветривания, выщелачивания и аккумуляции, в биологической активности организмов.

Еще в определении почвы Докучаева фигурирует время как один из факторов почвообразования, ибо длительность почвообразования определяет св-ва почв. Свойства почвы Докучаев (1886) ставил в зависимость не только от общей продолжительности времени, прошедшего с начала почвообразования, но и от тех изменений, которые почва претерпевала в течение своего существования. Он ясно сознавал, что эволюция почв — широко распространенное явление, что почвы представляют величины, не только чрезвычайно изменчивые в пространстве,

но сравнительно .непостоянные и во времени. Он так же увидел генетич. связь черноземов с болотными и сослонцовыми почвами.

Коржинский- деградация черноземов под древесной растительностью, сменившей травянистую. Коссович- почвы представляют собой лишь одну из стадий Геммерлинг-почвы изменяются во времени, ни один почвенный тип не постоянен и устойчив, каждая почва походит ряд стадий. Гедройц-эволюции в смене солончака-солонцом-солодью. Вильямс- идея об едином почвообраз-м процессе. Все разнообразие почв земного шара как «отдельные, генетически между собой связанные стадии одной общей, грандиозной по своей протяженности во времени.

С. С. Неуструев-Эволюция рельефа влечет за собой эволюцию почвенного покрова. На ранних стадиях почвенный покров развивается в условиях затрудненного дренажа, и тогда имеют большое распространение переходные разности с большей или меньшей степенью гидроморфности. С усилением эрозионного расчленения местности и понижением уровня грунтовых вод почвы становятся автоморфными, почвенный покров приобретает черты зрелости

Эволюция почв-это их изменение во времени в процессе действия фак-в почвообразования, направленные на достижение равновесного состояния с существующей физ-гео обстановкой. Есть мнение (Вильямс), что Эволюция-изменение почв из-за физ-геогр. условий, а развитие в неизменяемых условиях-саморазвитие.

Онтогенез-эволюция почв в рамках 1готипа почвообразования, в неизменных климатических условиях. При резкой смене климатических условий или топографической направленность процессов развития почв меняется, а их эволюция может идти по др. типу почвообразования. При смене типа почвообразования новая почва развивается не на исходной породе, а на почве предыдущ. типа почвообразования. Несколько онтогенезов составляют Филогенез (общая история развития почв, включающая смену процессов почвообразования в связи со сменой климата.Бол-во почв имеют сложный филогенез с несколькими онтогенезами-это полигенетические почвы- чей возраст больше чем возраст послеледникового времени-голоцена. Им присуща сумма изменений за всю историю их существования. Нои почвы, сформировавшиеся в голоцене совсем правильно назвать моногенетическими (имели 1 онтогенез), ибо они тоже прошли сложную историю.

Ех:изменение климата в голоцене, филогенез почв: недренированная равнина ЧЗ(увеличение расчленения рельефа): гилдроморфные луговые->полугидроморфные лугово-чернощемные-> черноземные.

На этапе онтогенеза есть 2 стадии: 1)Становление 2) Климакс.

1)стадия-быстрые изменения, кот. проходит почва при развитии из породы.

2)стадия-относительно равновесное состояние со средой (климат, растительность), медленные изменения. Почва полностью сформировалась. Квазистационарное состояния (очень медленные изменения). Показ-ль зрелости почв-баланс в-в, он =0. Т.е незрелые- резко «-« или «+»баланс , почвы с выносом или интенсивным поступлением в-ва..Ех: горные. аллювиальные, вулканические, засоленные, в сх использовании (вынос урожая).Ех : климаксная почва-крснозем (выветрились все первичные минералы..

Современный почвенный покров в геологическом отношении молод. Большинство современных почв, начавших формироваться на территориях, подвергшихся оледенению, вероятнее всего, на рубеже позднего плейстоцена и голоцена (10 300 лет назад) и переживших без погребения и денудации весь голоцен, являются полигенетическими, так как в их профиле последовательно наложены и сложно интегрированы результаты многих периодов саморазвития,

соответствующих изменению природных условий на протяжении голоцена Эволюция почв и почвенного покрова в голоцене определялась преимущественно

изменениями климата.

По современным представлениям эволюцию почв и почвенного покрова Русской равнины в голоцене, связанную с изменением биоклиматической обстановки, можно реконструировать Позднеледниковое время (переход от позднего плейстоцена к голоцену; более 10 300 лет назад) характеризовалось холодным континентальным клима том с резкими колебаниями, чередованием периодов активизации почвообразования и денудационно-аккумулятивных процессов, господством тундрос- тепных гиперзональных ландшафтов на большей части территории. Преобладали мерзлотные почвы со слабо развитым профилем, признаками гидромор- физма и солифлюкционных деформаций. Почвенный покров, по-видимому, был не сплошным.

Пребореальный период (10 300—9300 лет назад) — время общего потепления климата. В этот период в центре Русской равнины окончательно вытаивает мерзлота и начинает формироваться современный почвенный покров. Он был представлен в основном специфичными почвами с неразвитым профилем.

Бореалъный период (9300—8000 лет назад) характеризовался продолжавшимся потеплением. В центре Русской равнины климат был более засушлив, чем в настоящее время, господствовали сосново-березовые леса, в средней и северной тайге преобладали елово-березовые леса, в лесотундре и тундре — березовые леса и редколесья. Почвенные профили развивались в сторону увеличения мощности и дифференцированности. Это было время становления полноразвитых

почв и почвенного покрова параллельно со становлением современных зональных ландшафтов.

Атлантический период (8000—5000 лет назад) — термический максимум голоцена. Наряду с потеплением изменилось увлажнение, но закономерности изменений до сих пор дискуссионны. По мнению А.Л. Александровского (1995), почвенный покров Русской равнины в этот период был представлен зрелыми почвами, во многом сходными с современными, но их распространение отличалось от современного. Границы зон были сдвинуты на север. На месте тундровых

почв располагались подзолистые, на месте части дерново-подзолистых — серые лесные, на месте значительной части серых лесных — черноземы выщелоченные и оподзоленные. Ареал черноземов типичных был небольшим. Южнее обширные пространства занимали черноземы обыкновенные и южные и темно-каштановые и каштановые почвы .

В течение суббореального (5000—2500 лет назад) и следующего за ним субатлантического

периода (2500—0 лет назад) в связи с похолоданием климата и смещением к югу границ тундровой и лесной растительности произошла эволюция части среднеголоценовых черноземов в серые лесные почвы, части серых и темно-серых лесных почв в дерново-подзолистые. Местами нижняя часть гумусового горизонта сохранилась в виде второго гумусового горизонта, следы которого обнаруживаются в некоторых современных дерново-подзолистых и серых лесных почвах. На севере Русской равнины соответственно смещению ландшафтных границ и наложению тундрового почвообразования на таежное в южной тундре выявлены реликтовая текстурная дифференциация почв на суглинках и мощные подзолы на песках. В степных областях Русской равнины после этапа суббореальной аридизации, сопровождавшейся сокращением мощности гумусового горизонта черноземов и каштановых почв, солонцеватостью и смещением к северу почвенных зон на подзону по сравнению с современными границами, в субатлантическое время благодаря нарастанию увлажнения произошло увеличение мощности гумусового горизонта и глубины выщелоченное™ от карбонатов .

За последние 2500—1000 лет сложился современный облик почвенного покрова (рис. 51). Вторая половина субатлантического периода (1000 (2000)—0 лет назад) может быть выделена в особый этап эволюции почв и почвенного покрова — антропогенный. Он отличается все возрастающим воздействием человека на почвенный покров, которое часто сопровождается деградацией почв.

Возможные глобальные изменения климата в ближайшие 25—50 лет в результате так называемого парникового эффекта повлекут за собой в дальнейшем изменения почвенного покрова.

Схема подразделений голоцена

Период		Абсолютный возраст, тыс лет
Советская номенклатура	Западноевропейская номенклатура	Европейская Часть СССР (Ней- штадТ, 1969	Западная Сибирь (Кинд и Др., 1969)	Северная Африка (Falrbridge, 1963)	Северная Африка (Williams, 1969)
Поздний голоцен Средний голоцен Ранний голоцен	Субатлантический Суббореальный Атлантический Бо реальный	0-4 4-7,5 7,5—10	0-4,5 4,5-8,5 8,5-10		- 5 -8 -

Одним из основных методов определения абсолютного возраста почв является

радиоуглеродный метод- Этот метод основан на том, что в живых организмах непрерывно происходит обмен радиоактивной 14С02 с атмосферой, благодаря которому содержание ее в живых организмах и в атмосфере сбалансировано. После отмирания организмов этот обмен (включая ассимиляцию 14С) прекращается, но распад уже накопленного радиоактивного изотопа углерода продолжается, будучи пропорциональным как количеству 14С, оставшемуся в мертвых органических остатках, так и времени распада. Определяя количество радиоактивного углерода

в образцах, в которых активный биологический обмен С02 с атмосферой был прекращен то или иное время назад, зная продолжительность полураспада 14С и учитывая содержание атмосферного радиоуглерода в течение 40—50 тыс. лет, можно рассчитать с довольно высокой точностью абсолютный возраст образца.

Зональность почвенного покрова

Концепция факторов почвообразования и их закономерной географии на поверхности Земли позволила В. В. Докучаеву выдвинуть положение о том, что почвы распространены на земной поверхности не случайно, а подчиняются общему закону природной широтной зональности, а каждой природной зоне соответствует свой «зональный» тип почвы. Его работа-«К учению о зонах природы» (1899). Д. даже составил карту зон почвенных Северного полушария (1899).

На схеме В. В. Докучаева было выделено пять крупных зон: 1 — бореальная (арктическая); 2 — лесная; 3 — зона черноземных степей; 4 — аэральная и 5 — зона латеритных почв. Кроме того, на ней были выделены аллювий, горные цепи, каменистые лесные пространства.

Зональный», тип почвы. –это тип, сформированный на плакорных пространствах, не испытывающих влияния сопредельных ландшафтов, и в условиях увлажнения только за счет атмосферных осадков, т. е. в условиях автономного ландшафта.

На территории европейской части СССР, а также в Западной Сибири по мере продвижения от берегов Северного Ледовитого океана на юг наблюдается отчетливая последовательная смена природных и, соответственно, почвенных зон адекватно смене географических поясов.

Так, полярном поясу соответствует зона арктических пустынных и типичных гумусных почв;

В субарктике в пределах тундровой зоны ее широтные подзоны (арктическая, типичная, южная тундра и лесотундра) выделяются различными сочетаниями тундровых глеевых почв и торфяников.

Южнее, в бореальном поясе, зону тайги с подзолистыми, болотно-подзолистыми и болотными почвами сменяет зона смешанных лесов с преобладанием дерново-подзолистых почв.

Еще южнее -суббореальный пояс, в котором последовательно с севера на юг сменяют друг друга зоны:

широколиственные леса с бурыми и серыми лесными почвами;

лесостепи с сочетанием оподзоленных и выщелоченных черноземов и серых лесных почв;

степи с типичными, обыкновенными и южными черноземами;

сухие степи с каштановыми, засоленными и щелочными почвами;

полупустыни с бурыми и засоленными почвами;

пустыни с серобурыми, такыровидными почвами и такырами, чередующимися с массивами разбитых и полузакрепленных песков.

Далее, в субтропиках Зона красноземов и желтоземов влажных лесов.

Вертикальная зональность почв

Явление вертикальной зональности, или вертикальной поясности, почвенного покрова было открыто и описано В. В. Докучаевым при посещении им Кавказских гор в конце прошлого столетия. Д.: почвы в горах, по мере поднятия от подножий к снежным вершинам, должны располагаться в виде последовательных вертикальных зон.

Работами С. А. Захарова на примере Кавказа и гор Средней Азии было также показано, что от общей схемы расположения вертикальных почвенных зон имеются существенные отклонения. Им были введены понятия об «интерференции» (выклинивании и выпадении), «инверсии» и «миграции» почвенных зон. Под «интерференцией» С. А. Захаров предложил понимать случаи выпадения отдельных почвенных зон, примером чего может служить отсутствие в горах южного Закавказья горно-лесных почв и горных черноземов между зонами каштановых и горно-луговых почв.

«Инверсия» почвенных зон выражается в обратном распределении почвенных зон, когда нижние зоны располагаются выше, чем это надлежит по аналогии с горизонтальными зонами. Как характерный случай «инверсии» почвенных зон можно привести пример смены в условиях вертикальной зональности пояса горнолесных подзолистых почв — не тундрой, а субальпийскими и альпийскими лугами на горно-луговых почвах, переходящих выше в горную тундру. Как известно, на равнинах, в условиях горизонтальной зональности, зона лесных подзолистых почв при движении к северу непосредственно через лесотундру переходит в зону тундровых почв.

Под «миграцией» почвенных зон подразумевается проникновение одной зоны в другую (например, по горным долинам).

Н. Н. Розов и В. М. Фридланд ввели представление о типах структур вертикальной зональности почв, а М. А. Глазов-ская описала 14 типов горнозональных структур для разных горных систем мира