Розділ 2 морфологічна будова і характеристика основних властивостей темносірих опідзолених грунтів на лесі

2.1 Межа і площі Лісостепової зони. Умови процесів грунтотворення

Лісостепова зона - регіон інтенсивного сільськогосподарського виробництва, розвинутої урбанізації на базі промисловості, великих територіально-виробничих комплексів, переважно літніх видів оздоровчої та пізнавальної рекреації. Значна господарська перетвореність ландшафтів свідчить про необхідність регульованого господарського використання з природоохоронними лісомеліоративними заходами, ґрунтозахисною технологією землеробства, регулюванням водного режиму і стоку, заходами з підвищення стійкості ландшафтів проти антропогенних навантажень. Заповідні ландшафти зберігаються в Канівському і Ростоцькому заповідниках.

Лісостеп - одна із зон, що входять до складу помірного пояса.

Кліматичні умови зони

Клімат лісостепу, як правило, помірно-континентальний. Річна кількість опадів 600 мм на рік. Іноді випаровуваність практично дорівнює опадам. Зима в Лісостепу помірно м'яка, середня температура січня -7 градусів до -10 градусів Цельсія. В Лісостепу взимку можуть лютувати і суворі морози, і м'які зими. Абсолютний мінімум в зоні лісостепу дорівнює -36 ... -40 градусів Цельсія.

Літо в Лісостепу часто буває спекотне і посушливе, особливо на півдні Лісостепу, проте в середньому все ж воно менш жарке, ніж у Степовій зоні. Іноді ж воно може бути холодним і дощовим, але це рідко. Найчастіше літо характерно непостійною, нестабільною погодою, яка може бути різною, в залежності від активності тих чи інших атмосферних процесів. Середня температура липня в залежності від місця розташування коливається приблизно від 18,5 до 23 градусів Цельсія, проте цілком можливі сильні відхилення від цих величин в окремі роки. Абсолютний максимум в Лісостепу залежно від широти зазвичай становить трохи нижче або близько 40 градусів Цельсія в тіні. Однак спека в Лісостепу трапляється рідше, ніж сильні холоди, в той час як у Степовій зоні - навпаки.

За рік зона отримує 4190 МДж/км² сонячної радіації, а річний радіаційний баланс становить 1800-1850 МДж/км². Середня температура липня на північному заході зони +18°С, на півдні підвищується до +22°С; середня температура січня -5,-8 °С, абсолютний мінімум на сході -36 °С. Тривалість періоду з середньодобовими температурами від +5 до +15 °С становить на заході 100-110 днів, на лівобережжі Дніпра 80-90 днів. Безморозний період триває 190-180днів на заході 160-150 на сході. Річна сума опадів зони 550-700 мм, на сході - 450 мм. Найбільша кількість опадів (65-75 %) - із квітня по вересень. Коефіцієнт зволоження (відношення суми опадів до випаровуваності) змінюється від 2,8 (Львів), 2,0 (Хмельницький) до 1,4-1,2 на півдні. За сумами тепла й вологи Лісостепова зона сприятлива для вирощування різноманітних сільськогосподарських культур. Несприятливість клімату для землеробства проявляється в нестійкості зволоження внаслідок чергування вологих і посушливих років. Лісостепову зону перетинають річки басейнів Дніпра, Сіверського Дінця, Південного й Західного Бугу, Дністра, значні розміри мають балково-яружні системи. Середня густота річкової мережі 0,15-0,24 км/км². Середній річний стік становить 4,4-5 на заході, 3,5 на сході, 1,5-2,0 л/с з 1 км² в центрі зони. Весняний стік досягає 42-60% річного. Живлення річок - переважно снігове й дощове, частка підземних вод незначна (до 10%).

Рельєф місцевості

Своєрідність природи Лісостепової зони виражається в складному перемежуванні широколистяно-лісових ландшафтів з опідзоленими ґрунтами та лучно-степових ландшафтів із типовими чорноземами, що розвинулись у схожих кліматичних умовах, за середнього співвідношення опадів і випаровування близького до 0,1. Основне зональне тло створюють широколистяно-лісові ландшафти, які в минулому обіймали великі площі на височинах, а лучні різнотравно-злакові степові ландшафти поступилися місцем сільськогосподарським угіддям.

У внутріщньозональному розмежуванні ландшафтів важлива роль належить контрастам рельєфу, літології покривних порід, розвиткові території в неоген-антропогеновий період. Тут - розчленовані Волинська, Подільська та Придніпровська височини, Придніпровська низовина, західні відроги Середньоруської височини. До лісових масивів безпосередньо прилягає степ, проте він не займає великих площ, тому що його змінили сади і поля, де ростуть різноманітні сільськогосподарські культури (пшениця, ячмінь, овес, гречка, цукровий буряк, картопля, овочі тощо). Степове природне різнотрав’я збереглося на схилах балок і берегах річок. Доволі великі площі в Лісостепу зайняті луками. Суходільні луки знаходяться на вододілах річок і їх схилах. Там ростуть горицвіт, анемона, конюшина, тонконіг, стоколос, ковила, вероніка колосовидна, гадючник, звіробій. Це переважно багаторічні рослини, із коренів і стебел яких утворюється дернина. Низовинні луки лежать у зниженнях, де близько до поверхні залягають ґрунтові води. Вони мають багатий трав’яний покрив. На заплавних луках ростуть осока, рогіз, стрілолист, калюжниця, цикута. Водойми прикрашають глечики жовті, латаття біле, папороть водяна.

Зона Лісостепу простягається безперервною смугою від Карпат на заході до кордону з Росією на сході на 1500 км, ширина зони з півночі на південь коливається в межах 250-350 км. Загальна площа Лісостепу становить 202,8 тис.км², або 33,6% території України. Сільськогосподарські угіддя займають 35% державного фонду земель.

У зоні розміщуються 9 областей України, які поділяють на 183 райони. До типових Лісостепових можна відвести 148 районів , інші - до перехідних між Лісостеповою, Поліською і Степовою зонами. До перехідних районів на межі з Поліською зоною належать центральні та східні райони Рівненської, Волинської, Житомирської та Чернігівської, а також північні райони Київської та Сумської областей; на межі з Степовою зоною – деякі райони Івано-Франківської областей. На території Лісостепу майже повністю розміщуються Львівська, Хмельницька, Вінницька, Черкаська, Полтавська області.

Рослинність зони

Зональна природна рослинність представлена залишками остепнених луків і степів на плакордах, масивів дубових і дубово-грабових, на лівобережжі - дубово-липово-кленових лісів. Первісні степи й ліси збереглися мало. Сучасна середня лісистість становить 12,5%. За історичний час вона змінювалась від 50 до 11%. У деревостанах найбільше поширені дуб (43% покритих лісом площ), граб (10%), бук (5%), сосна (23%), вільха (3,3%), береза (2,6%). Великі площі зайняті дібровами з багатоярусною структурою: деревний ярус складають дуб черешковий, граб звичайний, в'яз, липа серцелиста, груша звичайна; в чагарниковому ярусі ростуть берест, клен бородавчатий і європейський, шипшина та ін. Лучні степи та остепенені луки збереглися в заповідній Михайлівській цілині. Лучна й болотна рослинність поширена переважно в долинах річок. Розораність Лісостепової зони становить 75-85%. У фауні представлені як лісові, так і степові види тварин.

Характерно складне чергування на вододілах мальовничих масивів листяних лісів (рідше хвойних борів) з ділянками різнотравних степів. В Європі і в Європейській частині Росії типові світлі широколистяні ліси з дуба (діброви), липи, каштана, ясена та ін. Зустрічаються також байрачні ліси. В Сибіру поширені острівні мілколистної березово-осикові колки. До Лісостепів відносяться також у Північній Америці прерії, в Африці і Австралії - савани.

Материнські ґрунтотворні породи, їх характеристика

Зона Лісостепу займає 20,2 млн га, або 34% земельної площі України. Тут зосереджено 37 % орних земель України. Ґрунтовий покрив зони дуже різноманітний. У структурі ґрунтового покриву значні площі займають сірі лісові ґрунти, чорноземи опідзолені, чорноземи вилугувані, чорноземи реградовані, чорноземи типові та ін. Сірі лісові ґрунти сформовані переважно на лесах і лесовидник суглинках різного механічного складу - від легких до важких суглинків, яким характерна карбонатність. За ступенем опідзолення і гумусованості їх поділяють на три підтипи: ясно-сірі, сірі і темно-сірі. Ясно-сірі зовні схожі на дерново-підзолисті ґрунти. Характерними особливостями цього підтипу є чітко виражений елювіальний горизонт (Е).

Найбільш поширеними є мало- й середньо-гумусні типові чорноземи, опідзолені чорноземи і темно-сірі ґрунти, сірі та світло-сірі лісові грунти. На терасах Дніпра поширені солонцюваті ґрунти, солонці й солончаки, в річкових долинах сформувалися лучні, дернові та болотні ґрунти.

Чорноземи утворились на відносно вирівняних вододільних поверхнях центральної та південної частин Придніпровської височини, на лівобережній терасовій низовинній рівнині. Типові мало гумусні чорноземи мають потужний гумусовий профіль (120-130см), уміст гумусу становить 4-5%. Опідзолені чорноземи й темно-сірі лісові ґрунти сформувалися на правобережжі Дніпра по периферії типових чорноземів, на Придніпровській низовині - на розчленованих правобережжях приток Дніпра, вони містять 3,8-6,0% гумусу. Сірі та світло-сірі лісові ґрунти утворилися на Волинській, Подільській, Придніпровській височинах, вздовж річок Псел, Ворскла та ін. На давніх терасах, в широких зниженнях сформувалися лучно-чорноземні ґрунти, в заплавах річок-лучні, дернові та болотні ґрунти. А втім, загальна заболоченість зони незначна -1,6%.

У сірих лісових ґрунтів суцільного елювіального горизонту немає, тут він замаскований гумусом і має бурувато-сіре забарвлення, темніший, ніж у ясно-сірих. Порівняно з іншими підтипами сірі лісові ґрунти найпоширеніші в Лісостепу. Темно-сірі лісові ґрунти відрізняються від перших двох підтипів більш глибоким заляганням гумусного горизонту і слабшим опідзоленням. Вбирний комплекс сірих лісових ґрунтів насичений Са, Мg; і Н. Увібраний водень становить 20-25% загальної кількості увібраних основ. Сума увібраних основ становить: у ясно-сірих - 6,9- 8,8, сірих – 9-15, темно-сірих-12-22 мг.-екв. на 100 г ґрунту. Реакція ґрунтового розчину кисла: рН сольової витяжки ясно-сірих лісових ґрунтів становить 4,8-6,0, сірих – 5-6,1, темно-сірих - 5,5-6,5. Вміст гумусу збільшується від ясно-сірих до темно-сірих ґрунтів (від 4% у ясно-сірих до 6-10% у темно-сірих). Всі сірі лісові ґрунти України мають середній і високий ступінь забезпеченості рухомими формами поживних речовин. Отже, сірі і темно-сірі лісові ґрунти належать до категорії високородючих ґрунтів. Ясно-сірі лісові ґрунти при систематичному удобренні, вапнуванні та високій агротехніці можуть також давати високі і стійкі врожаї сільськогосподарських культур.

Характеристика і особливості процесів грунтотворення

За походженням і поширенням височинних і низовинних ландшафтів лісостепова зона України поділяється на чотири провінції (краї), в межах яких вирізняються фізико-географічні області.

Західноукраїнська лісостепова провінція (край) є найбільш підвищеною частиною Лісостепу а за гідротермічними показниками, переважними за площею грунтами має риси ландшафтів широколистяно-лісового типу серед яких поширені мішано-лісові та лучно-степові ландшафти. Волинська височинна область характеризується переважанням опільських рівнинно-горбистих ландшафтів. Мале Полісся є акумулятивно-денудаційною рівниною з ландшафтами мішано-лісового та лісостепового типів. Ростоцько-Опільська горбогірна область вирізняється поєднанням контрастних типів ландшафтів: розчленованих лісостепових, лісових горбогірних, поліських суборових. Західно-подільська височинна область характеризується поширенням вододільних, останцево-горбистих і яружно-балкових ландшафтів. Середньо-подільська височинна область вирізняється горбо-гірними ландшафтами (Кременецький кряж), вододільними рівнинними, хвилястими, яружно-балковими комплексами (Авратинська височина) та ін. Прут-Дністровській височинній області властиві складні поєднання рівнинно-хвилястих і горбисто-грядових ландшафтів із долинно-терасовими та яружно-балковими комплексами, поширення дубово-букових лісів, розвиток карстових процесів.

Дністровсько-Дніпровська лісостепова провінція (край) охоплює центральну частину зони в межах подільської та придніпровської височин із позначками 200-300 м, прив'язаних до українського шита і його схилів. Внутрішньозональні відмінності провінції взято до уваги під час вирізнення в її межах фізико-географічних областей: північно-західної придніпровської, північно-західної київської височинної, які характеризуються ландшафтами лесових рівнин із чорноземами типовими й опідзоленими. сірими лісовими ґрунтами, острівними дубовими та грабово-дубовими лісами.

Придніпровсько-східноподільська, середньобузька, центрально-придніпровська височини області охоплюють середню, найбільш підвищену, частину провінції, де значні площі в минулому були під широколистяно-лісовими ландшафтами. Південно-подільська й південно-придніпровська височинні області характеризуються переважанням південно-лісо-степових ландшафтів із чорноземами типовими, мало- й середньо гумусними, відведеними під орні угіддя.

Лівобережно-Дніпровська лісостепова провінція (край) охоплює придніпровську низовину з позначками 100-175 м. Характерною є значна остепненість і засоленість сучасних ландшафтів. Області північно-дніпровської та південно-дніпровської терасових низовинних рівнин мають лучно-степові ландшафти; тут поширені терасові опільські, борові та заплавні місцевості, помітно значну для лісостепу заболоченість і засоленість ґрунтів. Області північно-полтавської та східно-полтавської рівнин характеризуються наявністю височинних, мало розчленованих лучно-степових межиріч із чорноземами мало- й середньо-гумусними, яружно-балкових і заплавних місцевостей, западин із болотами й солончаками.

Східноукраїнська лісостепова провінція (край) своєю більшою частиною виходить за межі України. У харківській та сумській схилово-височинних фізико-географічних областях переважають полого-хвилясті розчленовані лісостепові межиріччя з чорноземами типовими мало гумусними (північ) і середньо-гумусними (південь), ділянками дубових і дубово-липових лісів, різноманітними проявами ерозії.

В лісостеповій зоні розвинуто сільськогосподарські виробництва, урбанізація, великі територіально-виробничі комплекси, літні види оздоровчої та пізнавальної рекреації. Значна господарська перетвореність ландшафтів потребує регульованого їх господарського використання з природоохоронними й лісомеліоративними заходами, втому числі ґрунтозахисною технологією землеробства, регулюванням водного режиму і стоку, що підвищить стійкість ландшафтів проти антропогенних навантажень. Заповідні ландшафти зберігаються в заповідниках Канівському і Розтоцькому, Медобори, національних природних парках: Яворівський, Подільські Товтри.