Одум - Экология - т.1 (947506), страница 69
Текст из файла (страница 69)
Так, почвы лрерий отличаются от лесных тем, что гумификацня здесь идет быстро, а минерализация замедлепа. Поскольку травы и их корневая система недолговечны, ежегодно в почву поступает много органического вещества, которое быстро разлагается; сохраняется лишь небольшая часть подстилки или грубого гумуса, все остальное переходит в гумус. В лесу подстилка и корни разлагаготся медленно и, поскольку минералнзация идет быстро, слой гумуса остается тонким (рис.
5.18). Так, почвы прерий содержат в среднем около 12000 т гумуса на 1 га, лесные — около 100 т на 1 га (ВапЬеппиге, 1974). В переходной зоне от леса к прерии в Иллинойсе по цвету почвы легко отличить, каное поле было раньше прерией, а какое — лесом: Пу е и песза ще Хеаииыи лес Писуапед ыд дес = и « Сера-сурыз адза Иер азер Падзап Педе еф Р— —— Педаиел Рис. 5Л5. Упрогценные схемы трех основных типов почвы, характерных для трех основных биотических зон (см. подпись к рис. 5.22). 1200 (40001 ~ ! Г' ( зсп (3200, 000 ". Ы4001 л 400 2 (1600з 200 (ВОО( Рис. 5Л9.
Годовой опад листьев в лесах, расположенных в разных широгах. 1 — экваториальные леса, 11 — леса умеренного теплого климата, П1 — леса умеренного холодного климата, 17 — арктические и горные леса. (По дан- ным Вгау, СогЬаш, (964.) 1ОХ( (400З а 0 1О 20 30 40 00 ВО 70 Геа рефи ес ы ш ра ,еред Лвмвтирующяе факторы и физические факторы среды почва прерви гораздо темнее из-за высокого содержания гумуса.
Не случайно «житницы мира» расположены в районах прерий с достаточным количеством осадков. Рельеф местности сильно влияет на характер почвенного профиля в кая«дой климатической области. На склонах, особенно если человек неправильно их использует, горизонты А и В обычно тонки из-за эрозии. На рис. 5.21 показано, как изменяются характеристики почвы на градиенте от низменности к возвышенности в зоне прерий.
Плоские и полого наклонные земли имеют более мощные, более зрелые (с хорошо развитым профилем) н более плодородные почвы, чем земли на крутых склонах. Иногда на плохо дренированных землях вода может быстро уносить вещества в более глубокие слои почвы, образуя минеральный сцементированный почвенный слой, непроницаемый для животных, корней растений и воды. На рис. 8.Ю показан экстремальный случай развития такого горизонта. Здесь растет приземистый, карликовый лес, хотя в этой же зоне на нормальных почвах растут гигантские секвойи. В случае плохого дренажа, например на болотах, условия также благоприятствуют накоплению гумуса, поскольку слабая аэрация замедляет разложение. Классификация почв в высшей степени эмпирична. Почвоведы могут выделять в одной небольшой области десятки типов почвы.
В США местные почвенные карты можно получить от организаций, ведающих охраной почв и в университете каждого штата. Такие карты и приложенные к ним описания почв дают полезные сведения, необходимые для исследований наземных экосистем. Экологу, конечно, недостаточно только знать название почвы в районе исследования. Как минимум необходимо установить три важные характеристики по крайней мере для горизонтов А н В: 1) механический состав — процент песка, ила и глины (при анализе можно пользоваться и более детальным подрааделением частиц по размеру); 2) процент органического вещества и 3) «обменоспособность» почвы, т.
е. количество обменоспособных биогенных элементов. Как подчеркивалось в гл. 4,потенциальное плодородие определяется при прочих благоприятных условиях не столько общим количеством минеральных веществ, сколько их доступностью для организмов. В табл. 5.2 перечислены основные типы почв в С)БА в порядке убывания их площади. Лучшие почвы для сельского хозяйства— альфисоли и моллисоли, но онн занимают всего около 22% площади суши. Огромные районы США пригодны для сельского хозяйства только в том случае, если получают много удобрений и воды.
То же самое относится ко всей планете в целом. Поскольку почва — продукт климата и растительности, карта основных типов почв мира (рис. 5.22) представляет собой карту климата и растительности. При соответствующей материнской А, 1 Аз 2 В 3 4 Ряс. 8.29. Взавмоспязь почвы и растительности в псретьелпей ЗОПЕ Можду прервсп н лесом. Иод действием разной растительности и климата иа одной материнской породы развиваются резко различающиеся почвы. Материнская порода в данном случае — известковпстый лесе, или перенесенный ветром горизонт С.
Основные черты, отличающие лесную почву от почвы прернвь — меньшее количество органических веществ, разввтве подзолистого горизонта Л (с тонким гумусовым слоем; см. рпс. 8Л8) и усиление структурированности горизонта В, (Сгос)гог, 1982.) Васнуз й Ровный Выпуклый Спе ка холм ск скл склон с лон плаза Пл и низмеиносзь 3 4 4,О 4,5 3.0 Л н рын екс улердав орко еА,%5,5 обшз до н ор онз Я, % 0,45 О, 15 0,24 6 15 0,34 0,2В 16 10 М омоете оливу уа А. м 40 ВО М нносз ерзозовА1В,с Су л нок Илие ый су ли ок Тек тура оризанза А 20 50 Глубина залееанин слов с содерманием уел среда < 1 % Рнс. 8.21.
Изменения свойств почвы в воне грасленда в зависимости от рельефа. (Со)лгал е1 а)н 1981.) 120 100 60 1ОО 10 60 1' 2' 3 5' 6' 3О5 7(лылтлрующне факторы и фиаические факторы среды Таблмза ай 11очвы С1!1А. Дапные по оценкам Дж. Упттн, Служба охраны почв, Мппнстерство сельского хозяйства США; см. Ваг!1ю!ощетт, А!ехапйег. 198!. Заввмаемая площадь, ь 1о ьмз Доли в 20,0 19,! 25,6 24,4 Горные почвы Арпдпсолн (пустынные почвы) Альфнсолп (умерепно вывотрелыо логпые почвы) Инсоптнсоли (слабо развитые почвы) Моллнсолн (луговые н пастбищные почвы) Окснсолн (окпслеппые, тропнчоскне почвы) Вптнсолп (недавно воакккшие почвы! горизонты не развиты) Ультпсолп (спльло выветрелые лесныо почвы) Сподосолн (песчаные, слабо развитые почвы) Вертисолн (разбухающие глинистые почвы) Гкстосолн (органпческпе почвы; пекогорьп.
заболоченные земли) Всего 13,4 9,0 8 8,; 17,1 11,5 11,1 11,1 !0,8 7,2 5,6 2,3 5,6 4,4 1,8 0,9 !СО,О 1,2 127,9 Примечавищ Почвы перечмслевы в порядке уоываввв запммаемоа площади. породе и не слишком крутом рельефе местности под действием климата и организмов обычно формируется почва, характерная дли данной зоны. С экологической точки зрения почвы каждой зоны можно разделить на две группы: зрелые почвы равнинной или пологохолмистой местности, свойства которых определяются в основном климатом и растительностью, и незрелые (с неразвитым профилем), свойства которых зависят от местных условий рельефа, уровня грунтовых вод или типа материнской породы.
Степень зрелости почвы, т. е. степень соответствия между почвой. климатом и растительностью, сильно варьирует по районам. Например, по оценке Волфэнджера (Жо)(аг!дог. '1930), в округе Маршалл, шт. Айова, зрелыми являются 83с)е почв, а в округе Верти, шт. Северная Каролина, расположенном па песчаной «геологически молодой» береговой равнине, — только 157о. Роль, которую тнп почвы играет в функционировании экосистемы, зависит от стадии геологического и экологического развития. Настоятельно рекомендую читателю небольшие книгп Келлога (Ке11одй, 1975) — о почвах с сельскохозяйственной точки зрения и Рпчардса (В1с)тагг)з, 1974) — о почве как экосистеме.
Эрозия почв В 30-х годах нашего века правительством СН(Л была организована Служба охраны почв, целью которой стала борьба с эрозией почвы, губившей тысячи гектаров сельскохозяйственных и лесных 307 Лимитирующие факторы н физические факторы среды угодий. Примерно в то же время на Западных равнинах ('.ШЛ бушовалп пыльные бури. Разработанная тогда программа спасения почв — гтлнчпый пример того, как должно работать правительство демократической страны. Были созданы тесные связи между Вапппптопом, правительствами штатов, упнверсптстаил, владсющпмгг участками земли в этих штатах, и округамп, где мсстпыо агенты работалп непосредственно с зеллсвладельцалп.
Вашингтон ооеспешвал средства, а университеты — зпаппя, по ропгення принимались па местном уровне. '1'орраслрованяс склонов, контурная вспашка, создатгне прудов па фермах, высадка покровпых культур, закрепляющих почву, создание оуферных полос с постоянной растительностью, севооборот н другие меры вместе с улучшением экономического пологкоппя фермеров позволяли повернуть вспять процесс утратьг почв, а правнги охраны почв стали Рве.
522. Почвы мира; распределение тиноз в основлых подтипоз. 1. Хльфлсолв. Почвы с подноверхностным отложением глины и запасом щелочлостн от среднего до высокого; обычно влажные нли влажные в течение 90 дней подряд в период температур, благоирилтных для роста растений. А1 — боральфы; Л2 — удальфы: Л8 — устальфы; АЛ вЂ” ксеральфы.
Р, Арндисолп. Почвы с иочвсннымн горизонтами, обычно но воен толщине сухие, не бывающие влажными в течение 90 днен подряд в период температур, благоприятных для роста растений. Р1 — ие дифференцируются; Р2 — аргиды, Е. Энгисоля. Почвы без почвенных горизонтов; бывают сильно влажные, влажные илн сухие, Е1 — аквенты; Е2 — ортенты; Еу — псаммеиты Н. Гвстосоли, Органические почвы, Н1 — не дифференинруются, 1, Иисеитнсоли.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
