Лекция6 Вулканические почвы.pptx
- Количество слайдов: 36
Вулканические почвы – это почвы, формировавшиеся из свежих продуктов извержения вулканов. В международной номенклатуре они получили название андосолей (от японского андо — темная почва). Это название было принято на специальной международной конференции в Токио в 1964 г. в качестве официального международного термина.
Районы распространения вулканических почв 1. Острова и восточное и западное обрамления Тихого океана (Тихоокеанское вулканические кольцо), 2. Средиземноморье, 3. Восточно-Африканский грабен (Великая Африканская рифтовая долина). В России они распространены на Кавказе, Камчатке, Сахалине, Курильских островах.
В формации вулканических почв В. А. Ковда выделил следующие группы 1. 2. 3. 4. 5. Тропические андосоли Субтропические андосоли Бореальные андосоли Горные тропические андосоли Горные субтропические андосоли
Вулканические почвы формируются: 1) на вулканических лавах, 2) туфах, 3) пеплах и других пирокластических породах. Вулканические продукты бывают трех типов: жидкие, твердые и газообразные.
К жидким продуктам относятся лавы разнообразного состава, которым и определяются их свойства как почвообразующих пород. Лавовые поверхностные потоки достигают нескольких км в длину и нескольких сотен метров в ширину.
Твердые продукты извержения вулканов при выпадении на земную поверхность образуют пирокластические породы. К ним относятся разнообразные обломочные породы - пеплы, туфы и туффиты. Количество твердых продуктов извержения в сотни, тысячи раз превышает количество лавы.
Вулканические туфы
Так выглядят отложения вулканического туфа. . .
Туффиты отличаются от туфов значительно большей примесью нормального осадочного материала (от 10 до 50%), частым присутствием органических остатков, иногда тонкой слоистостью, значительным количеством глинистого или известкового цемента. Очень часто туффиты образуются при подводных извержениях. Переслаивание пестроокрашенн ых глинистых и кремнистых туффитов. Южная оконечностьмыса Голый.
Подразделение пирокластических пород по крупности частиц • 1) вулканический пепел (размеры частиц до 1 мм); • 2) вулканический песок (от 1 мм до размеров горошины); • 3) вулканические камешки (лаппили); • 4) вулканические бомбы; • 5) вулканические глыбы.
Вулканический пепел
Вулканический песок - от 1 мм до размеров горошины
Вулканические камни
Вулканическая бомба — комок или обрывок лавы, выброшенный во время извержения вулкана в жидком или пластическом состоянии из жерла и получивший при выжимании, во время полёта и застывания на воздухе специфическую форму.
Поступление вулканического пепла определяется не только расстоянием от вулкана, но и направлением господствующих ветров. Примером этого могут служить пирокластические отложения на Японских островах или на равнинах Южной Америки, где основные массы пепла отложены к востоку от соответствующих источников извержения. При воздушном переносе твердых продуктов извержения вулканов происходит их сортировка по крупности частиц, плотности и по химическому составу. Тяжелые минералы выпадают ближе к центру извержения, поэтому по мере удаления от него содержание тяжелых минералов в отложениях пепла уменьшается; соответственно уменьшается содержание полуторных оксидов, а доля кремния возрастает
Зоны формирования современных пирокластических отложений 1)зона интенсивных пеплопадов - частое и обильное выпадение вулканического материала – мощность несколько м; 2) зона умеренных пеплопадов - мощность вулканических отложений не превышает 1, 5 м и обычно составляет 70 – 80 см ; 3) зона слабых пеплопадов - мощность аэральных вулканических отложений не более 20 см
Генетические особенности почвенного покрова В зоне интенсивных пеплопадов присутствуют исключительно специфические вулканические почвы; влияние вулканизма на почвообразование здесь выражено в максимальной степени. Для зоны умеренных пеплопадов характерно присутствие наряду со специфическими вулканическими почвами и невулканических почв; закономерности зонального почвообразования здесь тесно переплетены с влиянием вулканической деятельности. В зоне слабых пеплопадов зональные особенности почвообразования преобладают, невулканические зональные почвы имеют лишь некоторые черты, вулканизма
Прямое влияние вулканических осадков Прямое влияние на почвообразование заключается в их периодическом выпадении на поверхность. При этом развитые гумусовые горизонты перекрываются лавой, туфом или пеплом. Почвообразование прерывается и начинается вновь
Косвенное влияние вулканизма 1. Грунтовые воды, питаемые вулканическими источниками, богаты соединениями Si. O 2 и Al, бикарбонатами Са, нитратами, сернистыми и сернокислыми солями, различными микроэлементами 2. СО 2 выделяемый в процессе вулканической деятельности, способствует повышению фотосинтеза у растений. 3. Повышенная температура лавовых отложений, вод и пород – дополнительный источник тепла, что важно для земледелия.
Специфические черты вулканических почв 1) Преобладающим в составе пирокластических отложений минералом (первичным) является вулканическое стекло (обсидиан), весьма податливое к выветриванию. Высокая дисперсность отложений обусловливает высокую интенсивность процессов выветривания При отложении пепел имеет кислую и сильнокислую реакцию, определяемую кислотными компонентами в его составе. Обсидиан получил свое название по имени его первооткрывателя - римлянина Обсиуса. Это вулканическое стекло, застывшее преимущественно из кислой (богатой кремнекислотой) лавы.
Освобожденные при выветривании первичных минералов гидроксиды алюминия и кремния взаимодействуют в растворе, образуя аллофан — аморфный минерал (изоморфная смесь с общей формулой n. А 12 О 3 • m. Si. О 2 • р. Н 2 О), господствующий среди вторичных минералов в вулканических почвах. 2)
3) для пирокластических отложений в гумидном климате характерен аллитный тип выветривания (формируется кислая ненасыщенная аллитная кора выветривания); в условиях аридного климата процессы выветривания идут по пути образования нейтральной или щелочной насыщенной коры выветривания
4) периодическое выпадение пирокластического материала обусловливает полигенетичность вулканических почв. В их профиле присутствуют реликтовые признаки, погребенные горизонты, иногда погребенные профили
Особенности вулканических почв 1) В зависимости от возраста профиль вулканических почв имеет строение А-С, А-АС-С либо А-Вm-С 2) Мощность профиля вулканических почв часто превышает 1 м 3) Плотность вулканических почв очень мала (0, 6— 0, 8 г/см 3), что имеет диагностическое значение 4) Вулканические почвы обычно слабо оструктурены. Почвенная масса рыхлая, рассыпчатая. Вулканические почвы обладают высокой водопроницаемостью. 5) Общей чертой гумуса вулканических почв является преобладание в составе гумусовых кислот свободных и связанных с подвижными полуторными оксидами гуминовых кислот и фульвокислот. Тип гумуса фульватный (0, 7 -0, 9)
6) Присутствие в вулканических почвах аллофана и гидроксидов алюминия определяет их высокую сорбционную способность (Сорбция фосфатов может достигать 2000— 2500 мг/100 г почвы) 7) Биологическая активность вулканических почв по сравнению с зональными почвами повышена. 8) В совокупности с высоким содержанием аллофана, вулканические почвы характеризуются повышенной гумусностью (15— 20%) 9) Характерен цвет охры (гидраты железа)
Слоисто-охристые вулканические почвы Подтип охристых (собственно) вулканических почв
ЭПП вулканических почв 1. Алюмо-железисто-гумусовый иллювиальный процесс накопления аморфных оксидов алюминия и железа вместе с гумусом 2. Обохривание (оглинивание) – образование гидратов окислов железа 3. Трансформация погребенных форм гумуса
Систематика вулканических почв В качестве диагностических признаков выбраны: содержание невыветрелого вулканического стекла, - содержание гумуса и мощность гумусового горизонта, - емкость катионного обмена, плотность, гранулометрический состав, сложение почвы.
Стекловатые андосоли — содержат наибольшее количество невыветрелого вулканического стекла, имеют относительно грубый гранулометрический состав. Светлые андосоли — характеризуются низким накоплением гумуса (гумусовый горизонт малой мощности или с низким содержанием гумуса) и наличием горизонта В метаморфического оглинивания; степень насыщенности основаниями низкая (не выше 50%). Гумусовые андосоли отличаются более высоким накоплением гумуса, степень насыщенности основаниями не превышает 50%. Моллевые андосоли — имеют достаточно мощный гумусовый горизонт с высоким содержанием гумуса, темносерого или черного цвета, зернистой или комковатой структуры; степень насыщенности основаниями превышает 50%.
Классификация 2004 года Ствол – синлитогенного почвообразования Отдел – вулканические почвы Тип – охристые Перегнойно-охристые АО-ВН-ВАN-C Охристо-подзолистые Н-ВАN-С Агроохристые Р-ВАN-С
Использование вулканических почв Обусловлено расположением этих почв в различных биоклиматических условиях Для вулканических почв гумидного климата характерна быстрая потеря естественного плодородия при земледельческом освоении. Необходимыми приемами повышения их плодородия является 1. известкование, снижающее их кислотность и уменьшающее сорбцию фосфатов аллофаном. 2. Внесение минеральных удобрений весьма эффективно и резко увеличивает плодородие вулканических почв, однако активная сорбция фосфатов осложняет применение фосфорных удобрений. 3. Внесение органических удобрений, которые не только повышают запасы питательных веществ, но и уменьшают поглощение фосфатов почвой.
Использование вулканических почв 4. Разработка и внедрение систем противоэрозионных почвоохранных мероприятий. Используются для создания многолетних плантационных насаждений, не требующих частой обработки почвы. В гумидных районах тропиков на них выращивают каучуконосную гевею, кофе, бананы, агаву сизаль, плодовые деревья. В тропических сухих саваннах они используются преимущественно как пастбищные земли. В гумидных и семиаридных субтропиках на этих почвах создают плантации цитрусовых деревьев, виноградники. Значительная часть вулканических почв находится под продуктивными лесами
Использование вулканических почв Выращивание каучуконосной гевеи
Плантации цитрусовых Виноградники


