Тема Почвы Тверской области
• Почва – это поверхностный слой земной коры, который образуется в результате взаимодействия растений, животных, микроорганизмов, горных пород и климата, обладает плодородием и является самостоятельным природным образованием. • Почва состоит из: • минеральных частиц (песок, глина), • органических и минеральных веществ, гумуса, • почвенной влаги и почвенного воздуха, • живых организмов (бактерии, грибы и др. ). • В почве происходит сложный обмен веществ между горными породами и живыми организмами: при разрушении горных пород, разложении растительных и животных остатков образуются минеральные вещества, вновь поглощаемые растениями.
• Процесс образования почвы из горной породы очень длителен (0, 5 -2 см почвы за 100 лет): • Сначала горные породы заселяют микроорганизмы, они выделяют органические кислоты, разлагающие горные породы. • Затем появляются лишайники и мхи, механически разрушающие горную породу корневой системой. • В трещинах накапливается мелкозем из смеси мелких обломков, органических и минеральных веществ, выделяемых бактериями, лишайниками и мхами. • Далее заселяются высшие растения, в процессе жизнедеятельности которых в почве накапливаются различные органические вещества, определяющие ее плодородие – почвенный гумус. • Гумус состоит из гуминовых кислот, фульвокислот и гумина. Образуется из растительных, животных , микробных остатков и постоянно обновляется в результате синтеза и разложения органических веществ.
• • Основные факторы почвообразования: Литологический (материнская порода); Биологический (живые организмы); Климатический (температура, увлажнение); Рельеф (экспозиция склонов и др. ). Главными материнскими почвообразующими породами в Тверской области являются моренные валунные суглинки и супеси, пески, принесенные вводно-ледниковыми потоками, глины, отложившиеся на дне послеледниковых озер, безвалунные покровные суглинки, а также разнообразные аллювиальные отложения. Материнская порода определяет минеральный и механический состав почвы. Механический состав почвы – это соотношение песка и глины т. е. крупных (≥ 0, 01 мм) и мелких (<0, 01 мм) частиц.
• • По механическому составу почвы бывают: Песчаные (<10% глинистых частиц (< 0, 01 мм)); Супесчаные (10 -20% глинистых частиц); Суглинистые (20 -80% глинистых частиц); Глинистые (>80% глинистых частиц). Механический состав почвы определяет ее физические свойства: водопроницаемость, влагоемкость, воздухоносность. Самыми лучшими для сельского хозяйства материнскими породами в нашей области являются безвалунные покровные лессовидные суглинки.
Роль растительности в почвообразовании: чем больше опад, тем богаче почва. Ежегодный опад хвойных и смешанных лесов в области 3 -8 центнеров на гектар, на лугах в 2 -2, 5 раза больше. Опад лугов и лиственных лесов разлагается быстро и имеет нейтральную реакцию, а хвойный опад разлагается медленно и закисляет почву. Влияние климата: в Тверском регионе количество осадков значительно превосходит испаряемость. Избыток влаги предопределил широкое распространение переувлажненных и заболоченных почв. При избытке влаги и невысоких температурах некоторые растения разлагаются очень плохо, и в почве образуется торф. «Лишняя влага", устремляясь вниз, промывает почву, растворяет и выносит содержащиеся в ней вещества, перемещает некоторые соединения из верхних горизонтов в нижние. В результате для почв области характерно низкое содержание основных химических соединений и резкая дифференциация почвенного профиля на горизонты.
Роль рельефа: перераспределение атмосферных осадков (с возвышенных поверхностей вода стекает и почвы остаются сухими, а в низинах вода скапливается и заболачивает почву). При плоском рельефе тоже распространены заболоченные почвы. • Возраст почв: в Тверской области в большинстве случаев возраст почв может быть исчислен с момента освобождения территории от ледникового покрова и талых вод ледника. Центральный, южный, и восточный районы имеют более зрелый, по абсолютному возрасту, почвенный покров, чем западный и северо-западный районы, где процессы почвообразования начались позднее. Еще меньший возраст имеют поймы рек, а так же почвы, сформировавшиеся на рукотворных курганах, в местах распространения молодых эоловых форм рельефа.
Основные почвообразовательные процессы 1) Преобразование минеральной части: • первичное почвообразование (преобразование первичных минералов и начало накопления органических веществ); • оглинивание (образование мелких частиц); • латеритизация (распад минералов с образованием оксидов железа, алюминия, кремния); • ферралитизация (накапливание минералов красного и желтого цвета – оксидов железа и алюминия).
2) Изменение органической части почвы: • гумификация (образование гумуса); • минерализация (разложение сложных органических веществ до простых); • торфонакопление (при застойном увлажнении); • дерновый процесс (накопление гумуса под травяной растительностью и формирование комковато-зернистой структуры верхнего горизонта почвы). 3) Перемещение минеральных и органических веществ в почве: • оподзоливание (промывание почв и образование горизонтов вымывания (белесого цвета) и вмывания (бурого цвета), протекает под хвойными лесами); • глеевый процесс (образование закисных глинистых минералов сизоголубоватого цвета в анаэробных условиях при переувлажнении); • солончаковый и солонцовый процессы (перемещение соли и соды в верхнем слое почвы, в сухом климате).
Строение почв • Процессы почвообразования формируют почвенные горизонты – однородные, обычно параллельные слои почвы, различающиеся по цвету, структуре, плотности, механическому и химическому составу. • Общий вид почвы (в вертикальном разрезе) со всеми почвенными горизонтами называется почвенным профилем. • Количество и последовательность залегания горизонтов зависит от типа почвы. Основные типы почвенных горизонтов: • А 0 – лесная подстилка (опад растений в разной стадии разложения), коричнево-бурого цвета; • А – гумусово-аккумулятивный, темноокрашенный, формируется под лесной подстилкой или дерниной;
• А 1 – гумусово-элювиальный, серого цвета, здесь происходит одновременно накопление гумуса и вынос органических и минеральных веществ; • Ад – дерновый, переплетен корнями травянистых растений; • А 2 – элювиальный (горизонт вымывания, подзолистый), светло-серый, рыхлый. • В – иллювиальный (горизонт вмывания), коричнево- бурого цвета, плотный, содержит глину, оксиды железа и алюминия, карбонаты, попавшие из вышележащих горизонтов. • G – глеевый, формируется в условиях избыточного увлажнения, сизого, серо-голубого цвета, содержит закисные соединения железа и марганца, вязкий. • С – материнская порода, почвообразующая порода; • Д – подстилающая горная порода, залегает ниже материнской.
Основные типы почв • Наибольшую площадь в Тверской области занимают подзолистые почвы, особенно один из их подтипов дерново-подзолистые. • Часто встречаются болотно-подзолистые (заболоченные) и торфяные болотные почвы. • Иногда в разрезе, выкопанном на лугу, можно встретить дерново-глеевую или дерново-карбонатную почву. • В поймах рек в условиях периодического затопления сформировались разнообразные аллювиальные почвы (пойменные).
Почвы тверской области
• Подзолистые почвы формируются под сомкнутыми хвойными лесами с моховым или вересковым покровом на песчаных и супесчаных породах, бедны гумусом и минеральными веществами, интенсивно промываются осадками, кислые, мало пригодны для земледелия. • В нашей области чистые подзолы встречаются редко, сплошных массивов не образуют, фрагменты среди дерновоподзолистых почв. • Основные горизонты: А 0 – лесная подстилка, А 2 – подзолистый, светлый, В – иллювиальный (горизонт вмывания), красно-бурый, С – материнская порода.
• Дерново-подзолистые почвы – формируются на любых материнских породах под разнообразной лесной растительностью с густым моховокустарничковым или травяным покровом, под смешанными лесами, на лесных опушках и полянах, лугах (гумусовый горизонт 15 -20 см, слабо-кислые). • Занимают ¾ территории области. Лучше подзолистых, основной объект земледелия в области. • Основные горизонты: А 0 – лесная подстилка или маломощная дернина, А 1 – гумусовый, серый, А 2 – подзолистый, светлосерый, В – иллювиальный (горизонт вмывания), красно-бурый, С – материнская порода.
Почвенный профиль дерново-подзолистой почвы • А 0 – лесная подстилка • Ад – дерновый горизонт (пронизан корнями, 10 см); • А 1 – гумусовый горизонт, (темноокрашенный, 20 см); • А 2 – подзолистый (горизонт вымывания), светлоокрашенный, промывается водой, состоит из кремнезема; • В – иллювиальный горизонт вмывания, (красно-бурый, содержит вещества, вымываемые из верхних слоев, до 1, 5 м); • С – материнская порода.
• Дерновые почвы по запасу гумуса и основных питательных веществ в 2 -3 раза превосходят дерновоподзолистые, но они встречаются в области редко. Формируется дерновина под травянистой луговой растительностью на различных материнских породах. • Основные горизонты: Ад – дернина, А 1 – гумусовый, темносерый, В – иллювиальный (горизонт вмывания), желто-бурый, С – материнская порода.
Болотно-подзолистые почвы образуются в процессе оглеения на плоских слабодренированных территориях и в неглубоких понижениях рельефа. Формируются они под сырыми хвойными лесами с мохово-кустарничковым покровом или под сырыми смешанными лесами с мохово-травянистым покровом. Крайне неблагоприятны для земледелия (кислые, холодные, переувлажненные). • Основные горизонты: Ат – торфяной, коричневый, А 2 – подзолистый, светлосерый, G – глеевый, сизого цвета, С – материнская порода. •
• Болотные почвы занимают немалые площади области. Они встречаются в наиболее сырых местах под влаголюбивой растительностью, под болотами. • Основные горизонты: Ат – торфяной, коричневый, 30 -50 см; G – глеевый, грязно-серого цвета с сизыми и бурыми пятнами, С – материнская порода.
• Пойменные аллювиальные почвы формируются в поймах рек, там, где весной, во время половодья, вода заливает поверхность земли. Там образуются слои из-за осаждения мути на поверхности. Поэтому эти почвы слоистые. По другим свойствам эти почвы близки к дерновым. Они имеют похожее строение и высокое плодородие. • Основные горизонты: Ад – дернина, А 1 – гумусовый, темносерый, В – иллювиальный (горизонт вмывания), желто-бурый, С – материнская порода.
