Выявление условий почвообразования основных зональных типов почв. Выбор оптимальных культур для посадки, в зависимости от вида и типа почвы
Тема урока: Зональные типы почв. 8 класс.
Цель: Формирование представлений о зональном распределении почв по территории страны и их особенностях.
Задачи:
Предметные:
Давать определения терминов, понятий по тематике урока;
Выявлять и называть особенности зональных типов почвы;
Выявлять взаимосвязь между зональными типами почв и видами мелиоративных работ;
Описывать зональные типы почвы и почвенные ресурсы;
Давать характеристику зональных типов почвы;
Обозначать на контурной карте географические объекты.
Личностные:
Сформированность учебно- познавательного интереса к изучению географии;
Понимание и осознание особенностей зональных типов почв;
Использование знаний о зональных типах почв в повседневной жизни для сохранения жизни и здоровья;
Метапредметные УУД:
Познавательные УУД:
Находить достоверные сведения в источниках информации;
Обобщать тематический материал;
Формулировать выводы;
Составлять описания на основе достоверных источников информации;
Устанавливать причинно- следственные связи;
Составлять характеристику явления или объекта.
Регулятивные УУД:
Определять цель, проблему в учебной деятельности;
Выбирать средства достижения цели в группе и индивидуально;
Планировать учебную деятельность;
Самостоятельно исправлять ошибки .
Коммуникативные УУД:
Излагать свое мнение;
Понимать позицию другого.
Личностные УУД:
Аргументированно оценивать свои и чужие поступки в различных ситуациях;
Осознавать свои эмоции, адекватно выражать и контролировать их;
Понимать эмоциональное состояние других;
Осознавать и проявлять себя гражданином России.
Тип урока: изучение новой темы с выполнением практической работы.
Оборудование: учебник, атлас, проектор, презентация.
УМК: Учебник Домогацких Е.М., Алексеевский Н.И.
Ход урока
I .Организационныймомент.
Приветствие. Подготовка к уроку.
II .Опрос домашнего задания.
III .Изучение новой темы:
Откройте тетрадь запишите тему урока: Зональные типы почв .
Исходя из темы, как вы думаете, что мы сегодня будем изучать. Какие вопросы будем рассматировать. Что вы сегодня должны узнать на уроке.
Сегодня на уроке вы узнаете:
1. Чем знаменит В.В.Докучаев.
2. Какие типы почв характерны для территории России.
3. В чем состоит особенность размещения почв.
4. Какие почвы обладают наибольшим плодородием.
5. Что такое почвенные ресурсы.
6. Как человек может восстановить почвы.
А в конце урока, попробуйте найти ответ на вопросы:
1. В условиях какой природной зоны должны формироваться самые плодородные почвы? Почему?
2. Докажите на примере природных зон тайги и степей, что почвы являются «зеркалом ландшафтов»?
Откройте почвенную карту Росси в атласе. Назовите почвы. (примерные ответы). Есть ли закономерности в размещении почв? Давайте совершим путешествие по почвенной карте с севера на юг по территории Восточно- Европейской равнины. В горах почвы изменяются, следуя закону высотной поясности от подножья к вершине. Типы почв соответствуют типу растительности.
Одновременно мы с вами в течение объяснения новой темы, будем выполнять практическую работу. Запишите в тетради: Практическая работа № 16 «Составление характеристики зональных типов почв и выявление условий их почвообразования». Работу будем выполнять в виде составления таблицы.
Типы и свойства почв различных природных зон
Типы почв | Свойства почвы | Условия почвообразования |
||
1 Арктическая пустыня | часто отсутствуют или арктические | крайне мало | Не плодородная | Мало тепла и растительности |
2. Тундра | тундрово- глеевые | мало | Маломощные, имеют слой глеевой | Вечная мерзлота, переувлажнения, недостаток кислорода, их толщина не превышает несколько сантиметров. |
Леса | Занимают больше половины нашей территории. Под лесами формируются несколько типов лесных почв. |
|||
3. Тайга Восточно- Европейской равнины | подзолистые под северными таежными лесами | мало 1-2% при избыточном увлажнении идет промыв почв, образуется подзол. | Промывные, кислые, малоплодородные | Высокая влажность, кислые, растительные останки - хвоя |
4.Тайга Восточной Сибири | таежно- мерзлотные | мало | Малоплодородные, холодные | Вечная мерзлота, почвообразование замедлено. Промыва в этих почвах нет. |
5. Смешанные | дерново- подзолистые | больше, чем в подзолистых | Более плодородные | |
6. Широколиственные | серые лесные | 4-5% | Более плодородные | Промыв весной, больше растительных остатков |
7.Степи | черноземы, каштановые | 10-12% | Самые плодородные почвы, зернистая структура | Много растительных остатков ежегодно, много тепла |
8. Полупустыни | бурые полупустынные, серо- бурые, а иногда образуются солончаки. Повышение содлержание солей. | гумуса в этих почвах не так уж и мало, но эти почвы сухие, плотные и бесструктурные. | Засоление почв. Это снижает плодородие. | Сухой климат, разреженный растительный покров, недостаток влаги. При искусственном орошении земли можно получать высокие урожаи. |
Вывод: (самостоятельно) Процессы почвообразования во многом зависят от климатических условий местности. Климат закономерно сменяется по направлению с севера на юг. В этом направлении происходит и смена почв. Впервые это доказал русский ученый В.В.Докучаев более 100 лет назад. Им было установлено наличие зональных типов почв, которые закономерно сменяют друг друга с севера на юг. Они соответствую главным природным зонам нашей страны.
Почвенные ресурсы. Прочитайте в учебнике на стр. 181- 182
IY . Закрепление
1. Что такое почвенные ресурсы? (почвы, способные обеспечивать развитие растений.
2. Что является главными разрушителями почвенного слоя? (вода и ветер)
3. Что такое эрозия? Виды эрозий.
4. Что такое мелиорация?
5. Что такое рекультивация?
6. Почему надо охранять почву? И как их надо охранять?
7. Почему при перемещении с севера на юг плодородие почв сначала растет, а потом снижается?
В начале урока, я задала вам вопрос, на который просила ответить к конце нашего урока.
В условиях какой природной зоны должны формироваться самые плодородные почвы? Почему? (предполагаемый ответ)
Рекордным плодородием обладают черноземные почвы. Толщина гумусового горизонта может превышать 1м. Здесь достаточно тепла, влаги и перегноя.
Докажите на примере природных зон тайги и степей, что почвы являются «зеркалом ландшафтов»? (примерный ответ)
Под хвойной растительностью - почвы подзолистые, под травами - черноземы.
Y .Рефлексия.
1. Вам все было понятно при изучении темы и выполнении практической работы.
2. Вы справились с заданием?
3. Кто сегодня был самым активным во время урока?
4 У кого, что не получилось и есть вопросы?
YI . Выставление оценок. Оценки всем будут выставлены за выполнение практической работы.
YII . Домашнее задание. Параграф 29, повторить 28
Творческое задание. .Написать эссе на тему 1.«Можно ли создать искусственную почву».
2. К чему всю свою жизнь стремился В.В.Докучаев.
Муниципальное образовательное учреждение
Гремячевская средняя общеобразовательная школа
Урок по географии
в 8 классе по теме :
Урок разработала:
Мысягина Т.Н.,
учитель географии
р.п. Гремячево, 2013 г
Тема урока : «Главные типы почв России и закономерности их распространения»
Цели и задачи урока:
Сформировать представление о закономерностях распределения почв на территории России, характерных чертах почв России.
Оборудование:
Почвенная карта, физическая карта, таблицы (типы почв России, почвенные разрезы).
Ход урока
I . Организационный момент
II. Повторение. Проверка домашнего задания
Взаимоопрос в группах по 4 человека.
Работа ведется по карточкам: один ученик отвечает на вопросы карточки, трое слушают ответ и проверяют правильность по образцу.
Вопросы карточки:
1. Что называют почвой?
2. Назовите условия почвообразования.
3. Какие из них являются главными?
4. Кто основатель науки о почвах?
5.
Как различаются почвы по механическому составу?
б. Назовите свойства почвы.
7. Почему важна для почвы рыхлая структура?
8. Почему почвы России разнообразны?
Ответы для проверки по образцу:
1. Почва - верхний, рыхлый, плодородный слой земной коры.
2. Условия почвообразования - материнская горная порода, растения, животные. Климат (тепло и влажно), рельеф, время.
3. Главные - материнская порода, растения и животные, климат, микроорганизмы.
4. В. В. Докучаев.
5.
Песчаные. Супесчаные, суглинистые, глинистые.
6. Почва обладает плодородием (содержит перегной, минеральные соли, воздух, влагу), имеет разный механический состав, структуру,
имеет почвенные горизонты.
7. В рыхлой почве есть кислород и влага. Лучшая структура зернистая.
III . Изучение нового материала
1. Изучение типов почв и их размещение следует начать с работы по почвенной карте.
Учитель : Ребята, посмотрите на почвенную карту России. Назовите почвы.
Учащиеся : Арктические и тундрово-глеевые, подзолистые и дерново-подзолистые, серые лесные, черноземы, каштановые, бурые и серо-бурые.
Учитель : Кажется, карта пестрая и почвы расположены хаотично. Есть ли закономерности в размещении почв?
Давайте совершим небольшое путешествие (по почвенной карте) с севера на юг по территории Восточно-Европейской равнины. Почвы подчиняются закону широтной зональности, т.к. мы двигались по равнине с севера на юг. В горах почвы изменяются, следуя закону вертикальной зональности от подножия к вершине.
Нарушают закон широтной зональности почвы аллювиальные в поймах рек, почвы болот, вулканические. Тип почв соответствуют типу растительности. «Почва-зеркало ландшафта».
2. Практическая работа № 9. «Выявление условий почвообразования основных зональных типов почв, оценка их плодородия».
Эта практическая работа выполняется одновременно с объяснением учителя и под его руководством. В процессе работы учащиеся используют почвенную и климатическую карты в атласе, схемы строения различных почвенных профилей. В результате у учащихся должна получиться таблица.
Природная зона
Типы почв
Свойства почвы
Условия почвообразования
Учитель : Почвы России разнообразны. Каждому типу растительности соответствует свой тип почвы. Мы проследим смену почв на равнине, двигаясь с севера на юг.
В Арктической пустыне весь год низкие температуры, на поверхности лежит снег или лед, которые не могут быть материнской породой. Поэтому почв в арктической пустыне почти нет. «Почти», потому что в Арктике есть участки, не занятые снегом и льдом, и на них очень медленно формируется тонкий слой арктических почв. К югу в тундре тепла земля получает больше, но лето прохладное и короткое. Почвообразование замедляет и многолетняя мерзлота, охлаждая почву. Растительность представлена мхами и лишайниками и многолетними кустарниками. Под такой растительностью формируются почвы тундрово-глеевые. Гумуса в них мало, т.к.растительный покров не богат и образование гумуса замедлено из-за недостатка тепла.
В тайге формируются подзолистые, а в южной тайге дерново-подзолистые почвы. При избыточном увлажнении идет промыв гумуса, образуется неплодородный горизонт вымывания – подзол.
Учитель : Ребята, почему в тайге мало гумуса, хотя растительность тайги гораздо богаче растительности тундры и степей по биомассе?
Учащиеся: При избыточном увлажнении идет промыв гумуса. Деревья – это многолетние растения, к тому же ель, сосна, пихта – вечнозеленые, только лиственница ежегодно сбрасывает всю хвою.
Учитель дополняет :
Хвоя - неблагоприятный растительный опад, т.к. содержит смолы. При гниении (а оно затруднено) образуются фульвокислоты, которые вымываются из почвы, и к тому же придают ей повышенную кислотность. Поэтому почвы тайги - кислые.
В сибирской тайге почвообразование замедлено из-за подземного «холодильника» - многолетней мерзлоты. Почвы здесь таежно-мерзлотные. Промыва в этих почвах нет из-за мерзлоты, которая является водоупорным слоем.
Под смешанными лесами формируются почвы дерново-подзолистые и серые лесные. Благодаря большему, чем в тайге, количеству тепла и более благоприятному растительному опаду, почвы смешанных и широколиственных лесов содержат больше гумуса.
Самые плодородные почвы под степной травянистой растительностью - черноземы. В них гумуса 10-12%, т.е. в 10-12 раз больше, чем в почвах тайги. Учитель : Ребята, подумайте, почему самые плодородные почвы России - чернозем, «царь почв», по образному выражению В.В.Докучаева, находится под степной растительностью?
Учащиеся : Травы – самый хороший растительный опад, к тому же ежегодный. Нет промыва, т.к. увлажнения недостаточное, что способствует накоплению гумуса.
Учитель : В полупустыне при скудном увлажнении и разреженном растительном покрове формируются засоленные бурые и серо-бурые почвы.
Не всегда почвы подчиняются закону широтной зональности.
Учитель : Подумайте, где этот закон нарушается?
Учащиеся : В горах - высотная поясность, каждому высотному поясу соответствует свой тип почв.
По окончании беседы у учащихся должна получиться таблица:
Типы и свойства почв различных природных зон
№ п/п
Природная зона
Типы почв
Свойства почвы
Условия почвообразования
1
Арктическая
пустыня
Часто отсутствуют или арктический
Крайне мало
неплодородная
Мало тепла и растительности
2
Тундра
Тундрово-глеевые
Мало
Маломощные,имеют слой глеевой
Вечная мерзлота, мало тепла, переувлажнение.
3
Лесная зона
Тайга
Подзолистые
Мало
(1-2 %)
Промывные, кислые
k увл > 1, растительные остатки - хвоя
Тайга Восточной Сибири
Таежно-мерзлотный
Мало
Малоплодородные, холодные
Вечная мерзлота
Смешанные
Дерново-подзолистые
Больше, чем в подзолистых
Более плодородные
Промыв весной, больше растительных остатков
Широколиственные леса
Серые лесные
4-5 %
4
Степи
Черноземы, каштановые
10-12 %
Самые плодородные почвы
k увл = 1 и 0,8; 0,9, много растительных остатков ежегодно, много тепла
5
Полупустыни
Бурые, серо-бурые
Гумуса меньше
Засоление почв
Сухой климат, разреженный растительный покров
k увл < 0,5
IV . Закрепление
Какие почвы формируются под лесами? (подзолистые, серые лесные)
В какой зоне происходит наибольшее накопление гумуса? (в степях)
Какие почвы самые плодородные? (черноземы)
Почему уменьшается накопление гумуса в зоне лесов? (идет промыв почвы, так как k > 1)
В какой зоне происходит накопление солей? (полупустынь)
Почему в Восточной Сибири почвы тайги не подзолистые, как в европейской части, а таежно-мерзлотные? (в Восточной Сибири мерзлота препятствует промыву и охлаждает почву)
V . Домашнее задание.
§ 26. Выучить основные типы почв и их свойства
ПОЧВЫ ТАЕЖНО-ЛЕСНОЙ ЗОНЫ
Подзолистые почвы являются наиболее распространенными почвами России, преобладают в таежно-лесной зоне, охватывающей более 50 % ее территории, в том числе около 18 % площади расположено в горных районах Средней и Восточной Сибири. Таежно-лесную зону и северную часть лесостепной зоны с серыми лесными почвами часто называют Нечерноземной зоной, учитывая общность природно-хозяйственных признаков и особенности ведения земледелия на этой территории.
Условия Почвообразования
Природные условия таежно-лесной зоны чрезвычайно разнообразны в связи с ее огромной протяженностью с севера на юг (от зоны тундры до лесостепной) и с запада на восток (от Ленинградской области до берегов Охотского и Японского морей). Равнинные, в основном европейская и западносибирская, части таежно-лесной зоны по климатическим условиям, растительности и почвенному покрову подразделяют с севера на юг на три подзоны: северную, среднюю и южную тайгу. Восточнее также выделяют крупные территории зоны, различающиеся по природным условиям и почвенному покрову. Отметим общие показатели условий почвообразования таежно-лесной зоны.
Климат . Климат зоны умеренно холодный, с нарастанием континентальности к востоку. В районах Восточной Сибири он резко континентальный, а на Дальнем Востоке - муссонный. Средняя годовая температура на западе европейской территории таежно-лесной зоны 4 °С, в восточной ее части (Среднее Предуралье) около 1 °С, в Восточной Сибири -7...-16 °С и на Дальнем Востоке до 7,5 °С. Годовое количество осадков в северотаежной подзоне центральной части европейской территории России около 400 мм, в среднетаежной около 500 мм и в южнотаежной около 600 мм. Сумма годовых температур >10 °С соответственно составляет около 1200,1600 и 2200 °С. К западу количество осадков и сумма температур возрастают, а к востоку снижаются.
Основное количество осадков в зоне выпадает в теплое время года; годовое количество осадков на большей территории преобладает над испаряемостью в 1,1 - 1,3 раза, а это, особенно под лесом, обеспечивает промывной тип водного режима, создает условия для образования подзолистых почв. Однако во многих районах Восточной Сибири (Центрально-Якутская низменность и др.) увлажнение недостаточное, годовое количество осадков меньше испаряемости. Азиатская территория, особенно Восточная Сибирь, расположена в зоне островной и сплошной вечной мерзлоты с распространенным здесь мерзлотным типом водного режима, оказывающим значительное влияние на процессы почвообразования.
Рельеф . Европейская часть таежно-лесной зоны расположена в пределах волнистой и увалистой равнины. На формирование ее рельефа, в том числе возвышенностей, большое влияние кроме тектонических процессов оказала деятельность Скандинавского, Ново-Земельского, Северно-Уральского ледников и потоков ледниковых вод в ледниковую эпоху, а также ветра, делювиальных вод и криогенных процессов в постгляциальный период. В итоге сформировался склоновый рельеф, расчлененный речными долинами, с хорошо выраженной овражно-балочной сетью, способствующий активному развитию плоскостной водной эрозии, особенно на пашне.
Западносибирская часть зоны охватывает Западносибирскую низменность. Это обширная слабодренированная равнина. Восточнее преобладают плоскогорья и горные районы, среди которых выделяется обширная Центрально-Якутская низменность. На Дальнем Востоке среди горных образований располагаются низменности, являющиеся основными земледельческими территориями.
Почвообразующие породы в европейской части и Западной Сибири представлены в основном разнообразными четвертичными бескарбонатными отложениями ледникового, водно-ледникового и озерно-ледникового происхождения различного гранулометрического состава (морены, флювиогляциальные пески и супеси, покровные суглинки и глины и т. д.;. Кроме этих пород выделяются древнеаллювиальные и современные аллювиальные отложения, элювий и делювий коренных пород, а иногда и лёссовидные суглинки.
Часто наблюдается двучленность почвообразующих пород по гранулометрическому составу в пределах почвенного профиля, влияющая на водные, физические и другие свойства почв. В районах (исключая горные) Средней и Восточной Сибири почвообразующие породы представлены главным образом элювием и делювием коренных пород; в Центрально-Якутской низменности преобладают четвертичные лёссовидные суглинки и супеси, а на равнинах Дальнего Востока - четвертичные и более древние породы различного гранулометрического состава.
Растительность . Преобладают таежные леса, в основном хвойные с моховым покровом, а на юге зоны древостой состоит из лиственных и широколиственных древесных пород с примесью хвойных, с травянистым и моховым покровом. Открытые незаболоченные территории заняты луговыми, а переувлажненные - болотными ассоциациями растений. Особенно много болот в северной части зоны и в пределах Западносибирской низменности.
Подзоны европейской и западносибирской частей зоны характеризуются по растительности следующими особенностями.
Подзона северной тайги занята редкостойными еловыми лесами с примесью березы, лиственницы и осины с моховым, лишайниковым и мохово-кустарниковым напочвенным покровами. В западной части подзоны и на легких почвообразующих породах преобладают сосновые леса.
Северная тайга является подзоной глеево-подзолистых и подзолистых иллювиально-гумусовых почв.
Подзону средней тайги иногда называют подзоной зеленомошных темнохвойных еловых лесов; травянистая растительность под пологом леса практически отсутствует. Это типичная тайга. На легких породах развиваются сосновые боры - беломошники. Нередко встречается лишайниковый напочвенный покров. На вырубках и пожарищах хвойные породы уступают место березе и осине.
Средняя тайга является подзоной подзолистых почв. Подзона южной тайги занята смешанными широколиственнохвойными лесами с мохово-травянистым и травянистым покровами. К востоку доля широколиственных пород (дуб, ясень, клен, липа) уменьшается, а доля хвойных пород, в том числе пихты, возрастает. Вырубки и пожарища, так же как и в средней тайге, быстро занимают осина и береза. Эти древесные породы в южнотаежной подзоне Западной Сибири наряду с хвойными являются преобладающими. Почвенный покров южной тайги образует подзону дерново-подзолистых почв.
Для средне- и восточносибирской таежно-лесной зоны характерны светлохвойные лиственничные леса, для Дальнего Востока - светлохвойные, темнохвойные и широколиственные леса.
Как было отмечено, условия почвообразования изменяются в таежно-лесной зоне не только с севера на юг по подзонам, но и с запада на восток, а это обусловливает формирование фациальных особенностей почв, выражающихся в возникновении в почвах специфических признаков, свойств и режимов. Выделяют теплую (западно- и южноевропейскую), умеренную (восточноевропейскую), холодную (западно- и среднесибирскую), длительно-мерзлотную (восточносибирскую и дальневосточную) и холодную влажную (тихоокеанскую) фации - Камчатка, Сахалин.
Основными процессами, под влиянием которых происходило образование почвенного покрова таежно-лесной зоны, являются подзолистый, дерновый и болотный (торфообразование и оглеение). Отмечено также проявление лессиважа, а на территории Центрально-Якутской низменности - солонцового, солончакового процессов и процесса осолонения. Рассмотрим главные почвы зоны: подзолистые, дерново-подзолистые.
Подзолистые Почвы
Подзолистые почвы наиболее распространены в среднетаежной и северотаежной подзонах, встречаются также в южнотаежной подзоне.
Название «подзолистые почвы» происходит от народного слова «подзол», что отражает окраску находящегося под лесной подстилкой подзолистого слоя, по виду напоминающего золу. Название это введено в научную литературу В. В. Докучаевым.
подзолистые почвы
дерново-подзолистые
Подзолистые почвы разделяют на два подзональных подтипа: подзолистые и глеево-подзолистые.
Подзолистый процесс - главный почвообразовательный процесс, под воздействием которого образовались подзолистые почвы. В результате его проявления происходят разрушение в верхней части профиля почвы первичных и вторичных минералов и вынос продуктов разрушения в нижележащие горизонты и грунтовые воды.
Согласно коллоидно-химической теории К. К. Гедройца, имевшей длительное признание, основная роль в оподзоливании принадлежит водородному иону воды. По теории В. Р. Вильямса, подзолистый процесс связан с определенной группой специфических органических кислот (креновых, или фульвокислот по современной терминологии), которые вызывают разложение минералов твердой фазы почв. Теория подзолообразования получила дальнейшее развитие в результате исследований И. В. Тюрина, С. П.Яркова, А. А. Завалишина, Н. П. Ремезова, И. Н. Антипова-Каратаева, А. А. Роде, Е. Н. Ивановой, И. С. Кауричева, В. В. Пономаревой, Т. В. Аристовской и других ученых.
Согласно современным представлениям в подзолообразовании участвуют фульвокислоты, преобладающие в составе специфической части гумуса лесных почв, а также низкомолекулярные органические кислоты (уксусная, муравьиная, лимонная и др.) и органические кислоты, образующиеся в результате жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и выделяемые корнями растений. Химическое взаимодействие минералов в залегающем под лесной подстилкой слое, в том числе входящих в состав ила, с кислотами приводит к образованию легкорастворимых в воде солей и подвижных органоминеральных соединений, которые благодаря господству в таежно-лесной зоне промывного водного режима выносятся в нижнюю часть профиля почвы или за пределы почвенного слоя.
В результате диссоциации кислотных продуктов и растворения в воде С0 2 возникающий водородный ион вступает в обменные реакции с катионами оснований почвенного коллоидного комплекса; в почвенном растворе значительно повышается их концентрация; они также выносятся вниз с нисходящими токами почвенных растворов. Горизонт постепенно обедняется кальцием, магнием, фосфором, алюминием и другими элементами, а удаление железа и марганца приводит к его обесцвечиванию. При разрушении силикатов и алюмосиликатов образуется вторичный кварц в виде кремнеземистой присыпки, по цвету похожей на золу. В оподзоливаемом горизонте происходит также относительное накопление входящего в его состав первичного кварца, так как этот минерал устойчив к химическим реакциям. Этот белесый горизонт называют элювиальным или подзолистым, а горизонт, залегающий под ним, - иллювиальным или вмывания.
Интенсивность подзолистого процесса (по С. П. Яркову) зависит от сочетания условий почвообразования. Чем слабее нисходящий ток почвенных растворов, тем меньше оподзоливается почва, а это связано с показателем соотношения годового количества осадков и испаряемости, гранулометрическим составом и физическими свойствами почвы, ее положением по рельефу, наличием лесной подстилки и т. д. Кроме того, для подзолообразования необходимо периодическое чередование избыточного увлажнения (обычно весной) и подсушивания (летом) верхней части профиля лесной почвы. При этом в результате развития восстановительных процессов в лесной подстилке, а иногда и под ней сначала образуются легкорастворимые закисные соединения железа и марганца, подвижные формы алюминия, которые легко мигрируют вниз с нисходящими токами почвенных растворов и, окисляясь в иллювиальном горизонте, закрепляются в нем. Там, где отсутствуют отмеченные условия, подзолистый процесс не проявляется даже под хвойным лесом из-за отсутствия перераспределения содержания элементов по профилю.
Течение подзолистого процесса зависит также от карбонатности материнской породы. При наличии свободных карбонатов процесс не идет, так как нейтрализуются кислоты, участвующие в подзолообразовании. Карбонаты являются одновременно природным геохимическим барьером и препятствует выносу элементов.
На выраженность подзолистого процесса большое влияние оказывает состав древесных пород. Под лиственными и широколиственными лесами оподзоливание обычно идет медленнее, чем под хвойными, благодаря повышенной зольности опада, в котором больше содержится щелочных, щелочно-земельных и других элементов. Оподзоливание усиливается, если напочвенный покров под лесом представлен мхами или лишайниками.
Наряду с оподзоливанием генезис подзолистых почв связан с лессиважем. Лессивирование - сложный процесс, включающий механическое проиливание, комплекс физико-химических явлений, вызывающих диспергирование глинистых частиц и перемещение их с нисходящим током почвенных растворов под защитой подвижных органических веществ, комплексирование и вынос железа (Мельникова, Ковеня, 1974). Процесс лессивирования более активно протекает под лиственными лесами при участии менее кислого гумуса и подвижных органических веществ, при слабокислой и близкой к нейтральной реакции. Так как передвижение ила по трещинам и крупным порам без его разрушения наблюдается во многих почвах, то лессиваж нельзя считать специфическим процессом для формирования профиля только подзолистых почв.
Кроме указанных процессов почвообразования во всех почвенных зонах, в том числе и подзонах таежно-лесной зоны, проявляется дерновый процесс. Наиболее существенной его особенностью является накопление гумуса, питательных для растений веществ и создание в верхнем горизонте почвы водопрочной зернистой и комковатой структуры. Учитывая эту его характеристику, следует отметить, что подтипы подзолистых и глеево-подзолистых почв имеют весьма ограниченные признаки дернового процесса в виде слаборазвитого гумусового слоя (с грубым гумусом или гумусом фульватного типа) мощностью 1-5 см.
Земледельческое использование подзолистых почв существенно нарушает природное почвообразование, так как при распашке земель устраняется влияние на почвообразовательные процессы древесной растительности, лесной подстилки, напочвенного мохового и лишайникового покровов; в результате внесения органических и минеральных удобрений изменяется содержание гумуса и питательных элементов; известкование устраняет повышенную кислотность, возрастает биологическая активность почв; при проведении осушительных мероприятий улучшается водно-воздушный режим и т.д. Однако недостаток тепла, а в северотаежной подзоне и света остается мощным ограничивающим полевое земледелие космическим фактором.
Дерново-подзолистые почвы
Физико-химические свойства. Дерново-подзолистые почвы кислые; кислотность почв западных районов южнотаежной подзоны европейской территории обусловливают катионы Н + и А1 3+ , а восточных - в основном Н + ; в профиле наиболее кислыми являются иллювиальные горизонты.
Сумма обменных оснований дернового слоя суглинистых почв снижается от слабоподзолистых видов к сильноподзолистым (от 20-25 до 10 мг-экв и ниже). В подзолистом горизонте сумма обменных оснований наименьшая, а в иллювиальном - более высокая, чем в дерновом слое. Степень насыщенности основаниями дерново-подзолистых почв в целом выше, чем у подтипов подзолистых почв; однако встречается немало дерново-сильноподзолистых слабогумусных почв, у которых степень насыщенности основаниями ниже 50 %.
В результате развития плоскостной водной эрозии значительно изменяются состав и все свойства пахотного горизонта в связи с припахиванием нижележащих горизонтов с характерными для них свойствами. При любой степени смытости пахотный слой представляет собой смесь горизонтов с преобладанием массы основного распахиваемого горизонта, который, как правило, и определяет свойства обрабатываемого слоя.
Состав и свойства дерново-подзолистых почв значительно изменяются при проведении окультуривающих приемов: почвы утрачивают неблагоприятные в агрономическом отношении свойства и приобретают новые ценные качества. При этом наиболее существенно изменяется пахотный горизонт.
Задачи:
Выявить условия почвообразования различных типов почв,
Установить влияние каждого из почвообразующих факторов для формирования почвы,
Научиться различать типы почв,
Определить важность данного вида ресурса для развития народного хозяйства.
Задание 1.
Используя атлас, опишите, как изменяется типологический состав почв по территории Восточно-Европейской равнины с севера на юг .
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 2.
Используя дополнительный материал, опишите, как влияют на почвообразование климат и влажность. Почему плодородие почв возрастает в южном направлении вплоть до Кавказских гор, побережья Черного и Азовского морей, а при движении к побережью Каспийского моря плодородие уменьшается?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 3.
На основании профилей различных типов почв составьте сравнительную характеристику почв тундры, смешанных лесов, степи. Объясните, в чем причина различий между этими типами почв, какие из них наиболее плодородны и почему.
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 4.
Используя карты атласа, определите, какие типы почв характерны для нашей области.
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 5.
Используя карты атласа и дополнительный материал, определите, какие типы почв являются наиболее плодородными (плодородие определяется по количеству гумуса). В какой части страны они размещаются ? Используя данные о размещении наиболее плодородных почв, определите, почему большая часть населения России расселилась вдоль южной границы страны?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дополнительный материал
Направленность и интенсивность почвообразовательных процессов, а, следовательно, и типы почв зависят от энергетических ресурсов (затрат тепла на почвообразование), водного режима почв, поступления органики в почву и скорости ее разложения, количества микроорганизмов, участвующих в процессах почвообразования. Все эти характеристики в той или иной степени зависят от климата, поэтому все они в самых общих чертах обнаруживают зональность.
В северной части страны развитие почвообразовательных процессов лимитируется прежде всего энергетическими ресурсами. Нарастание тепла при движении с севера на юг влечет за собой увеличение органики, поступающей с ежегодным спадом в почву , и количества микроорганизмов, участвующих в ее переработке, поэтому возрастает интенсивность почвообразовательных процессов и количество гумуса в почвах. Оптимальные условия для почвообразования создаются в полосе нейтрального баланса тепла и влаги, поэтому здесь формируются самые плодородные, богатые гумусом почвы - черноземы.
При дальнейшем продвижении к югу процессы почвообразования уже лимитируются недостатком влаги. Именно с этим связано уменьшение прироста биомассы и, как следствие, все меньшее поступление органики, а отсюда и сокращение количества микроорганизмов, питательной средой для которых служит органическое вещество. Сокращается и суммарная затрата энергетических ресурсов на почвообразовательные процессы, так как основная их часть (до 95%) расходуется на испарение почвенной влаги, а влаги в почвах при продвижении к югу становится все меньше и меньше. Уменьшение количества влаги при возрастании температур обусловливает небольшую глубину промачивания грунта и, следовательно, малую мощность почвенного профиля.
Наиболее важное свойство, которое человек ценит в почвах и стремится использовать , - плодородие, т. е. способность почвы создавать урожай растений. Плодородие обусловлено наличием в почвах органического вещества - гумуса, или перегноя. Благодаря плодородию, почвы являются величайшим природным богатством.
Самыми плодородными почвами являются черноземы, формирующиеся в оптимальных условиях для гумусонакопления. Именно в этих почвах запасы гумуса в метровом слое почвы особенно велики. В типичных черноземах они достигают 709 ц/га. В выщелоченных черноземах запасы гумуса уменьшаются (512 ц/га), еще заметнее они снижаются в серых лесных почвах (215 ц/га), а в подзолистых не достигают и 100 ц/га. Таким образом, к северу запасы гумуса уменьшаются, снижается и плодородие почв вследствие возрастания их выщелоченности и увеличения заболоченности, т. е. переувлажнения.
К югу от типичных черноземов запасы гумуса также уменьшаются: в черноземах обыкновенных они составляют 426 ц/га, в южных - 391 ц/га, темно-каштановых - 229 ц/га. В светло-каштановых почвах запасы гумуса сокращаются до 116 ц/га, в бурых пустынно-степных - до 62 ц/га. Снижение плодородия почв в сухих степях и полупустынях обусловлено не только уменьшением запасов гумуса, но и засолением почв.
С запасами гумуса тесно связана естественная продуктивность почв, которая может быть выражена величиной годового прироста биомассы на единицу площади. На подзолистых и дерновоподзолистых почвах биомасса составляет 45-85 ц/га, на черноземах - 90-137 ц/га, на каштановых снижается до 40 ц/га. Естественно, что обладающие высоким плодородием черноземы уже давно распаханы. Ныне свыше 50% пашни России размещено на черноземах. Около 15% пашни приходится на серые и бурые лесные почвы и примерно столько же - на дерново-подзолистые и подзолистые. Чуть более 10% пашни приурочено к каштановым, главным образом, темно-каштановым почвам.
Практическая работа №11