Тип: Субтропические степи широко распространены в Передней Азии и Северной Африке, и лишь наиболее северные их представители характерны для Средней Азии и Закавказья. Они условно относятся к одному отделу, включающему в себя три семейства.
Лето более жаркое и сухое, чем в сухих каштановых степях, зима и весна влажные. Морозы неустойчивы, и зимой возможна вегетация растительности. БИК наиболее энергично протекает весной (высокие температуры и хорошее увлажнение), летом замирает.
Особенности БИКа субтропических степей. 1. Главная особенность – напряженность и скорость (март–апрель). Ежегодная продукция близка к биомассе (Б~1 и П~1. 2 т/га), поэтому коэффициент К достигает максимальных значений (0, 95– 0, 97). В БИК вовлекаются много водных мигрантов – 500 -600 кг/га. 2. Весной интенсивно минерализуются растительные остатки, поэтому гумус почти не накапливается (1– 3%). Преобладают ФК. Светлая окраска сероземов связана с низким содержанием гумуса и с его фульватным составом.
3. Преобладание Ox условий в почвах, поэтому первичные минералы энергично выветриваются. Промачивание почв невелико, многие подвижные продукты выветривания не выносятся. В сероземах поверхностный профиль – карбонатный, так как Са и кальцит поступают с атмосферными осадками и пылью. Обызвесткование имеет атмогенно-биогенный характер. Высокое содержание Са. СО 3 способствует агрегации почвенных частиц. Однако слабое выщелачивание Са. СО 3 происходит, и в почве образуется иллювиальный горизонт.
4. Характерны ландшафты Са-класса (а не Са–Na, как в сухих степях и пустынях). 5. Грунтовые воды формируются под влиянием испарительной концентрации, часто высокоминерализованы, имеют Na+Cl– - SO 42– состав. При близком залегании засоляют почву. Встречаются соляные озера.
6. Грунтовые воды и подчиненные ландшафты те же, что в пустыне и сухих степях. По разложению растительных остатков, особенностям летнего периода и водной миграции в подчиненных ландшафтах (засоление) низкотравные субтропические степи аналогичны пустыням, а по процессам образования в весенний период живого вещества резко отличаются от пустынь.
Субтропические степи Средней Азии включают три семейства: 1) пустынные – самые засушливые, на светлых сероземах, с наименее интенсивным БИКом; 2) типичные – на типичных сероземах, со средним БИКом; 3) крупнотравные – на темных сероземах и коричневых почвах, с БИКом максимальной интенсивности.
Наиболее распространены и хорошо изучены низкотравные субтропические степи на типичных сероземах. В этом семействе преобладают ландшафты Са класса, они характерны для лессовых равнин, предгорий и низких гор.
Характеристика субтропических степей на типичных сероземах. 1. Высокое содержание карбонатов в сероземах (10– 15% Са. СО 3 в горизонте А 1). 2. Низкое содержание гумуса в А 1 (~1 %). 3. Непромывной режим с преобладанием Ох обстановки, 4. Малая содовость почв.
5. Слабая выраженность геохимических барьеров, поэтому достаточно монотонное распределение микроэлементов в вертикальном профиле почв и почвенногеохимических катенах. 6. В дифференциации микроэлементов в ландшафтах большое значение имеют биогенные факторы, т. е. происходит биогенная аккумуляция элементов в верхнем горизонте.
Травянистые растения наиболее интенсивно поглощают из почв Р (мятлик, астрагалы) и К – до 30– 40% золы (астрагалы, ирис, шалфей), причем К>Ca. Среди микроэлементов активно поглощаются травами Sr (дельфиниум) и Cu (астрагалы), меньше Pb, Ni, Ba, Ag, Zn, Мо: Ax: Sr/15 > Cu/10 > Pb/2 > Ni, Ba/1, 8 > Ag, Zn/1, 5> > Sn/1, 3 > Mo/0, 9 > V/0, 4 > Mn, Cr/0, 2 > Ti/0, 1; деревьями фисташки – Ag и Sn. Отличительная особенность – очень слабое накопление Mn, малоподвижного в щелочных окислительных условиях.
Общие черты латеральной миграции элементов в степях Автономные степные Подчинённые лесо-лугово-болотные Черноземы, каштановые почвы Солонцеватые черноземы, каштановые почвы в комплексе со степными солонцами р. Н = 7– 7, 5 Злаки р. Н = 8– 9 Полыни
1) Автономные ландшафты формируются на черноземах или каштановых почвах на различных почвообразующих породах. В этих условиях подвижны как анионогенные элементы, так и катионогенные. Поэтому в растительном покрове доминируют злаки, которые по накопительной способности занимают промежуточное положение между катионо- и анионогенными элементами. (Напр. , Cr в зависимости от р. Н может быть в составе катиона или аниона).
Некоторые растения селективно поглощают катионы, (напр. , Sr или Mo). Однако дальнейшая латеральная миграция в сопряженных ландшафтах возможна только для анионогенных элементов. Большинство катионогенных элементов слабо подвижны в щелочной среде черноземов и каштановых почв и практически не перераспределяются в степных катенах.
2. Элювиально-аккумулятивные Са–Na и солонцовые (Na–ОН) ландшафты степных равнин, возвышенностей и мелкосопочника. Имеют высокий УГВ и степень засоленности. Почвы: солонцеватые черноземы и комплексы каштановых почв и степных солонцов. Растительность: злаково-полынная с преобладанием полыни.
Щелочная и сильнощелочная среда почв определяет мобильность анионогенных элементов (Мо, V) и образование растворимых комплексных соединений (Ti, Zr, Cu, Ag), что повышает доступность растениям этих элементов. Поэтому растения на солонцах (полыни, маревые) часто являются концентраторами Mo, Ti, Cr, V, Cu, Ag. Биогенная мобилизация этих элементов играет существенную, роль в их дальнейшей латеральной миграции.
3) В супераквальных ландшафтах преобладают разные классы ландшафтов: 1. Н+ – Fe 2+ (т. к. УГВ близок, создаются восстановительные условия); 2. НCO 3– – Fe 2+ (переходные от карбонатных к глеевым); 3. Ca 2+ – Fe 2+.
Геохимические барьеры, типичные для степных супераквальных ландшафтов: v кислые (Е), v глеевые (С), v сорбционные (G), v кислотно-щелочные (Е–D) барьеры. Эти барьеры приводят к существенной радиальной дифференциации веществ по профилю почв.
Парагенетические ассоциации микроэлементов, концентрирующихся в почвах и растениях. 1)В органогенных горизонтах слабокислых и нейтральных глеевых солодей на латеральных кислых и сорбционных барьерах накапливаются элементы – комплексообразователи с постоянной валентностью: Y, Sc, Zr, Be, Ti. В растениях эти элементы не концентрируются, т. е. биогенная аккумуляция не влияет на их накопление в почвах. Формы миграции: гидроксоанионы типа Zr(OH)62–, карбонатные и гидроксобикарбонатные комплексы Y(CO 3)34– и Zr(OH)3(HCO 3)2–.
2) Элементы с переменной валентностью (Mo, Cr, V), мигрирующие в щелочной Ох обстановке в анионной форме и осаждающиеся в подчиненных ландшафтах на G, C и E латеральных барьерах. Наиболее интенсивно накапливается в почвах Мо (КК = 5– 10, до 50), КК для Cr и V в глеевых горизонтах не превышает 3– 5. Биогенная аккумуляция возможна только для Мо, но в кислых и глеевых условиях изза слабой подвижности он накапливается в растениях слабее, чем на солонцах.
3) Катионогенные элементы (Sr, Mn, Ba и Zn), которые подвижны в слабокислых почвах, поглощаются растениями и могут концентрироваться на БГХ барьере в гумусовых горизонтах гидроморфных почв кислых глеевых ландшафтов – там, где преобладает кислая обстановка. КБП Sr в березе, иве возрастают до 30 -40, Mn – 3 -5, Zn и Ba – 2 -4, а Mo, Ag уменьшаются в 3– 5 раз.
Скачать презентацию Тип Субтропические степи широко распространены в Передней Азии
Степные ландшафты_Субтропические степи.pptx