Почвы пустынь и полупустынь. Природная зона пустыня

Полупустыни – территории Евразии. Это территории Казахстана, Монголии и Китая. В США и Аргентине на юге.

Для полупустынь характерны высокие температуры для летних месяцев. Количество осадков ≈ 100 – 250мм. А испаряемость ≈ 1500мм. Это обуславливает засушливость климата и быстрое просыхание почв. Биомасса 100ц/га. Большая часть относиться к корневым системам (90%).

Бурые полупустынные почвы . Обладают слабым дифференцированным профилем. A, ABt (лессиваж), Bca, BSa (гипс), BCs, C . Лессиваж в аридной зоне (когда сухо и жарко). Перемещение илистой фракции сверху вниз. Этот лессиваж не современный (это остаточное явление). “Почвы, это зеркало ландшафта, а также его история”. Это причина последнего ледникового оледенения. В тот период, когда осадков было больше, шёл лессиваж.

Содержание гумуса – 1%. Запасы гумуса – 60 – 65 т/га. Карбонаты с поверхности. Гипс на глубине 50 см. Хлориды присутствуют в верхней части. На глубине 70 – 80 см. Емкость поглощения ≈ 10 – 15 мг/экв. Ph ≈ 7,5 – 8, следовательно высоко-шелочной. Почвы мало используются в земледелии т.к. недостаток N и нет удобрений. Стадно-пастбищное животноводство. А внесение N загрязняет среду (воду) и продукты. Азотные удобрения (NO3), попадая в организм превращаются в NO2. А NO2 переходит в нитрозамины.

Почвенный покров мозаичен. Зональным типом являются бурые полупустынные, бурые полупустынные солонцеватые, солончаки, солонцы.

Пустыни. Располагаются в Азии, Монголии, Китае, северной и южной Америки. Растительность не образует сплошного покрова и представлена ксерофитами (растениями, приспособленные к жизни в засушливых местах – верблюжья колючка, песчаная акация). Для пустынных ландшафтов характерно низкое количество осадков < 100 мм (т.к. не ежегодные). К < 1 (К < 0,1). Биомасса 40 ц/га. Основная масса под землёй.

Серо-бурые пустынные – формируются на суглинистых грунтах. Обладают маломощным почвенным профилем. A(k) –мелозём цементированный солями в корку (2 – 5см), A(E ) – до 10см, Bca, Bsa cs, C.

Этим почвам характерно содержание гипса и соли на поверхности. Мизерное содержание гумуса. Запасы гумуса – 4 ц/га. Ph ≈ 8 – 8,5. Емкость поглощения < 10 мг/экв.

Такыр - почвы плоских глинистых понижений в пустынях субтропического пояса. Поверхностный твердый горизонт (розовый или палево-серый) разбит трещинами на отдельности. Содержит 0,2-0,5% гумуса. Распространены в Ср. Азии, Казахстане, Монголии, Передней Азии, Сев. Америке, Австралии и др.

Солончаков в пустынях не много.

25. Условия почвообразования и почвы внемерзлотных провинций таёжной зоны.

На почвы таежно-лесных территорий влияет наличие выхода кабонатно-осадочных пород (мергели). На них будут формироваться дерново-карбонатные почвы. В восточной части Евразии – мерзлотно-таежные палевые. На почвообразование оказывают влияние докембрийские породы. При выветривании этих пород образуются четвертичные отложения легкого механического состава. Распространены подзолы. Хорошо выражены Ao, Aov . Север в составе гумуса преобладают фульвокислоты.

Осадки . Коэффициент увлажнения > 1. Доминирует промывной тип водного режима, может быть мерзлотным застойным. Колоссальная значение на почвообразование оказывает вечная мерзлота – является водоупором. При небольшом количестве осадков → застой, возникает подмерзлотное оглеение. Мерзлотный тип водного режима. Для почв мерзлотных регионов отсутствие четко выраженных почвенных горизонтов. Криотурбационные процессы. В таежной зоне, где промывной тип водного режима – благоприятные условия для почвообразования, там, где непромывной – условия для развития оглеения.

В субтропическом и тропическом поясах Южного полушария, а также в умеренном поясе Северного полушария расположены природные зоны, которые называют пустынями. Основные характеристики пустыни – полное отсутствие флоры либо ее разреженность, наличие специфической фауны и равнинная поверхность. Специфика флоры и фауны объясняется, в первую очередь, особенностями климата и почв пустыни.

Основные виды почв в пустынях

Почвообразование в пустынях имеет особенности. В описываемых природных зонах вследствие сильного промачивания (в весенние месяцы) и последующего быстрого высыхания на поверхности почв образуется пористая корка.

Почвенный покров пустынь неоднороден. Он состоит из сочетаний различных почв и их комплексов. Примерно 40% — такова доля песка в общей структуре почв пустынь. Песчаные массивы могут включать в себя как полнопрофильные почвы, так и инициальные, обычные и примитивные пески. Период времени, который благоприятен для образования почв в пустынях, очень короток. Он составляет примерно 1-1,5 весенних месяца. Связано это с тем, что в этот период наблюдается самая большая микробиологическая активность.

Общие характеристики почв в пустынях

Наиболее часто в пустынях встречаются:

• Пустынные желтовато-серые;
• песчаные пустынные;
• пустынные палево-серые;
• серо-бурые песчаные;
• такыровидные почвы.

Основным типом почв в пустынях являются желтовато-серые пустынные почвы. Сформированы они преимущественно из различных видов песков и остатков коренных пород (песчаник, известняк).

Палево-серые почвы встречаются, в основном, в северных пустынях, таких, как Прикаспийские Каракумы, массив Сам, Аркалинская пустыня.

Серо-бурые почвы наиболее часто встречаются в Джунгарии, они имеют на поверхности характерный каменный панцирь.

Самые молодые почвы в пустынях – это такыровидные. Они формируются на суглинистых и глинистых породах в условиях бессточности. Могут располагаться в дельтах рек, на возвышенных плато, в котловинах озер.

Использование почв пустынь

Главным образом, почвы пустынь используют под пастбища. Если имеется возможность орошения, пустынные почвы могут использоваться под пахотные земли. На них возделывают хлопчатник, рис, виноград, плодовые и бахчевые культуры, овощи. Наиболее пригодны для орошаемого земледелия молодые (такыровидные) почвы. Почвы оазисов используются под выращивание риса и некоторых зерновых культур.

Пустыни и полупустыни — природная зона, характеризующаяся практически полным отсутствием и очень бедным животным миром. Все это связано с крайне суровыми климатическими условиями планеты, где они располагаются. Пустыни, в принципе, могут сформироваться практически в любом . Их образование в первую очередь связано с низким количеством осадков. Именно поэтому пустыни прежде всего распространены в тропиках. Тропические пустыни занимают территорию большей части тропической Африки и , западного побережья тропического пояса , а также территорию Аравийского полуострова в . Здесь их формирование связано с круглогодичным господством тропической воздушной массы, влияние которой усиливается рельефом местности и холодными течениями у побережья. Также большое количество пустынь располагается в субтропическом и умеренном поясе Земли. Это территория в Южной Америке, где их формирование обусловлено изоляцией южной оконечности материка от проникновения влажного воздуха холодными течениями, а также во внутренних районах и Центральной Азии. Здесь образование пустынь уже связано с сильной континентальностью климата за счет большой удаленности от побережья, а также горными системами, препятствующими проникновению влаги с океана. Образование пустынь также может быть связано с экстремально низкими температурами на планете, этот тип пустынь, называемых арктическими и антарктитческими пустынями рассматривается нами отдельно.

Природные условия пустынь исключительно суровы. Количество осадков здесь не превышает 250 мм в год, а на значительных площадях — менее 100 мм. Самой засушливой пустыней в мире является пустыня Атакама, где осадков не регистрировалось 400 лет. Самая большая пустыня мира — Сахара, расположившаяся в Северной (на фото. Автор: Rosa Cabecinhas and Alcino Cunha). Её название переводится с арабского именно как «пустыня». Здесь была зафиксирована самая высокая на планете +58°C. Под палящими лучами солнца в летние месяцы, когда оно в полдень достигает зенита, песок под ногами раскаляется до огромных температур, а на камнях иногда можно даже поджарить яичницу. Однако, с заходом солнца температура в пустыне резко падает, перепады достигают десятков градусов в течение суток, а зимней ночью здесь даже случаются заморозки. Всему виной постоянно ясное небо за счет нисходящих потоков сухого воздуха с экватора, из-за этого здесь почти не образуются облака. Огромные открытые пространства пустынь совершенно не препятствуют перемещению воздуха вдоль поверхности земли, что приводит к возникновению сильнейших ветров. Пыльные песчаные бури приходят неожиданно, принося тучи песка и потоки раскаленного воздуха. Весной и летом в Сахаре поднимается сильный ветер — самум, что дословно можно перевести как «ядовитый ветер». Он может длиться всего 10-15 минут, но раскаленный пыльный воздух очень опасен для человека, он обжигает кожу, песок не дает свободно дышать, многие путешественники и караваны погибали в пустынях под этим смертоносным ветром. Также в конце зимы — начале весны в из пустыни практически каждый год начинает дуть сезонный ветер — хамсин, что на арабском значит «пятьдесят», так как в среднем он дует в течение пятидесяти дней.

Пустыни умеренных широт, в отличие от тропических пустынь, характеризуются ещё и сильными перепадами температуры в течение года. Жаркое лето сменяется холодной, суровой зимой. Колебания температуры воздуха за год могут составлять около 100°C. Зимние морозы в пустынях умеренного пояса Евразии опускаются до -50°C, климат отличается резкой континентальностью.

Растительный мир пустынь в особо тяжелых климатических условиях может отсутствовать полностью, там, где увлажнение остается достаточным произрастают некоторые растения, но флора все равно не отличается многообразием. Растения пустынь обычно имеют очень длинные корни — более 10 метров, чтобы добывать влагу из подземных вод. В пустынях Средней Азии произрастает небольшой кустарник — саксаул. В Америке значительную часть флоры составляют кактусы, в Африке — молочаи. Животный мир пустынь также небогат. Здесь преобладают рептилии — змеи, вараны, также здесь обитают скорпионы, млекопитающих мало. Одним из немногих смог приспособиться к этим тяжелым условиям верблюд, которого не случайно прозвали «кораблем пустыни». Запасая воду в виде жира в своих горбах, верблюды способны преодолевать большие расстояния. Для коренных кочевых народов пустынь верблюды — основа их хозяйства. Пустынные почвы небогаты гумусом, однако, часто содержат много минеральных веществ и пригодны для ведения сельского хозяйства. Основной проблемой для растений остается дефицит воды.

Природные зоны полупустынь – это участки суши, характеризующиеся сухим климатом со значительными суточными перепадами температуры и низким среднегодовым уровнем осадков (около 150 мм/год). Эти территории являются засушливыми, характеризуются скудным поверхностным стоком вод, что определяет повышенное содержание солей в почве. Часто водоемы и реки в этих районах склонны к пересыханию, в период засухи их дно покрывается слоем солей. В зоне полупустынь растительность в основном состоит из трав и низкорослых кустарников.

Характеристика природной зоны полупустынь.

Полупустыни располагаются на всех материках, кроме Антарктиды, в трех климатических зонах: умеренной, тропической и субтропической. В них преобладают ландшафты, сформированные в результате действия сильных ветров, степной рельеф перемежается с каменными курганами или сопками.

Еще одна карта, на которой обозначено расположение полупустынь.

Полупустыни умеренного пояса в Евразии тянутся от Прикаспийской низменности до границ Китая. В Северной Америке эта зона находится в предгорьях Скалистых гор и в низменностях Большого Бассейна. В Южной Америке она расположена к востоку от Анд. Климат характеризуется низкими зимними температурами (до -25 градусов) и высокими летними (до +30 градусов). Почвы бурые и светло-каштановые (рис. 1 (1)), с низким содержанием гумуса (около 2%), в их состав входит гипс и большое количество солей, местами распространены солонцы и солончаки (рис.1 (2, 3)), которые могут применяться для сельскохозяйственного оборота только при условии искусственного орошения и снижения засоленности.

Тропическая зона полупустынь в Африке сочетает черты саванны и пустыни, расположена южнее Сахары, в увлажненной зоне пустыни Намибии, на северо-востоке пустыни Калахари, также она располагается в Индии и Пакистане, на Аравийском полуострове, в Южной Америке на Бразильском плоскогорье, в Австралии. Максимальные летние температуры достигают 50 градусов, минимальные зимние температуры – около 12-15 градусов выше нуля. Преобладают красно-бурые глинистые почвы, подверженные процессам эрозии. (Рис.2)

Субтропическая зона полупустынь находится в горах Северной и Южной Америки, Австралии, Иранского нагорья, Северной и Южной Африки. Климат умеренно континентальный с летними температурами до 25 градусов, зимы характеризуются падением температур до 0 градусов с довольно редкими снегопадами. Почвы скудные серо-коричневые и сероземные с включениями щебня. (рис.3)

Соленое озеро.

Полупустыня в предгорьях плато Колорадо.

Гидроморфные почвы степей. Почвы пустынь и полупустынь.

Засоленными почвами называются почвы имеющие концентрацию солей более 1 %. К ним принадлежат солончаки, солонцы и солоди. По характеру расположения их можно отнести к интрозональным, потому что они встречаются в пустынной, полупустынной, лесостепной, таежной зонах (и РБ на Полесье). Основным источником поступлением солей в почву являются засоленные грунтовые воды и почвообразующие породы. В почве преобладают Na, Mg, Ca соли. Много растворенных солей сульфатов и хлоридов. По наличию солей почвы подразделяются на четыре ступени:

· Незасоленные (менее 0,3%)- слабозасоленные (0,3-0,5%)

· Среднезасоленные (0,5-1%)-сильнозасоленные (более 2,0%)

По химическому составу преобладают сульфатные, хлоридные, содовые соли и их образования.

Солончаки – почвы у которых с самой поверхности содержатся от 0,6 до 3,0 и более% легкорастворимых солей. Они могут образовываться при близком залегании высокоминерализованных вод при наличии засоленных почвообразующих пород, в процессе переноса солей ветром, при неправильном орошении (перелив).

Солонцы - это засоленные почвы, у которых в поглощающем комплексе имеется большое количество Na, иногда Mg в иллювиальном горизонте на глубине (50-70 см). По В.Р. Вильямсу источником солей Na являются растения – полынь, солянки, солеросы. При минерализации остатков растений образуется большое количество солей.

Солоди - самостоятельный тип полугидроморфоного ряда. Приурочены к умеренно засушливым и сухим областям географических поясов Земли. Встречаются а западной Сибири, Д. Востоке, Китая, С. Америке (Ю-В Австралия, Ю-В Африке). Согласно теории К.К. Гедройца, солоди образуются из солонцов путем деградации в результате замещения обменных Na водородом (Н).

Пустыни на поверхности земли распространены неравномерно, они занимают 2 млрд. 579млн га или 25,1 % от равнинной площади Земли. Встречаются в тропическом, субтропическом, суббореальном и арктическом поясах.

Зональными почвами полупустынной зоны являются бурые почвы . Почвообразующие породы - лессовидные суглинки, аллювиальные и озерные отложения, вулканические породы (Чили). Климат. Осадков выпадает от 50-400 мм испаряемость 1100-2500мм. Растительность пустынь разреженная (20-30%) от занимаемой площади. Представлена эфедерой, зизифусом, тамориском, полынью, злаками, эфемерами. В поймах рек тополь, саскаул. Опад в пустынях незначительный 0,1-2,5 т с га, что не способствует гумусонакоплению. Физические свойства бурых почв неблагоприятные: нет структуры, высокая плотность, низкая водопроницаемость. Природное плодородие бурых почв незначительное.

Серо-бурые почвы пустынь занимают внутриконтинентальные области в центральной Азии, Африке, Судане, Египте, Ливии, Сомали в северной Америке – плато Колорадо, пустыня Мохове. Почвообразующими породами являются лессовидные и древнеаллювиальные отложения. Грунтовые воды в разной степени засолены, но залегают глубоко.

Такыры местом формирования такыров являются дельты, поймы рек и плоские понижения, где под влиянием водных истоков откладываются глинистые частицы, образуя илистые отложения. Поверхность такыров покрывается водорослями и лишайниками. Почвообразующие породы карбонатные и засоленные. При орошении выращивают рис, кукурузу, хлопок, бахчевые и овощные культуры, виноград.

Песчаные и каменистые пустыни. Величайшие пустыни Сахара, Виктория, Намиб, Калахари, Гоби, Мохове, Каракумы, Кызылкумы. Бет-пак-дала и др.

Песчаные почвы малогумусовые. В каменистых пустынях появляются пустынный Загар или Оборонная кора мощные 0,5-5мм (Mn, Fe). Встречаются коры из извести, гипса и др.

Лекция 14 (2 часа)