Содержание
24. Почвы пустынь и полупустынь умеренного пояса.
Полупустыни
– территории Евразии. Это территории
Казахстана, Монголии и Китая. В США и
Аргентине на юге.
Для полупустынь
характерны высокие температуры для
летних месяцев. Количество осадков ≈
100 – 250мм. А испаряемость ≈ 1500мм. Это
обуславливает засушливость климата и
быстрое просыхание почв. Биомасса
100ц/га. Большая часть относиться к
корневым системам (90%).
Бурые полупустынные
почвы.
Обладают слабым дифференцированным
профилем. A,
ABt
(лессиваж), Bca,
BSa
(гипс), BCs,
C.
Лессиваж
в аридной зоне (когда сухо и жарко).
Перемещение илистой фракции сверху
вниз. Этот лессиваж не современный (это
остаточное явление). “Почвы, это зеркало
ландшафта, а также его история”. Это
причина последнего ледникового
оледенения. В тот период, когда осадков
было больше, шёл лессиваж.
Содержание
гумуса – 1%. Запасы гумуса – 60 – 65 т/га.
Карбонаты с поверхности. Гипс на глубине
50 см. Хлориды присутствуют в верхней
части. На глубине 70 – 80 см. Емкость
поглощения ≈ 10 – 15 мг/экв. Ph
≈ 7,5 – 8, следовательно высоко-шелочной.
Почвы мало используются в земледелии
т.к. недостаток N
и нет удобрений. Стадно-пастбищное
животноводство. А внесение N
загрязняет среду (воду) и продукты.
Азотные удобрения (NO3),
попадая в организм превращаются в NO2.
А NO2
переходит в нитрозамины.
Почвенный покров
мозаичен. Зональным типом являются
бурые полупустынные, бурые полупустынные
солонцеватые, солончаки, солонцы.
Пустыни.
Располагаются в Азии, Монголии, Китае,
северной и южной Америки. Растительность
не образует сплошного покрова и
представлена ксерофитами (растениями,
приспособленные к жизни в засушливых
местах – верблюжья колючка, песчаная
акация). Для пустынных ландшафтов
характерно низкое количество осадков
< 100 мм (т.к. не ежегодные). К < 1 (К <
0,1). Биомасса 40 ц/га. Основная масса под
землёй.
Серо-бурые пустынные
– формируются на суглинистых грунтах.
Обладают маломощным почвенным профилем.
A(k)
–мелозём цементированный солями в
корку (2 – 5см), A(E)
– до 10см, Bca,
Bsa
cs,
C.
Этим почвам
характерно содержание гипса и соли на
поверхности. Мизерное содержание гумуса.
Запасы гумуса – 4 ц/га. Ph
≈ 8 – 8,5. Емкость поглощения < 10 мг/экв.
Такыр
— почвы плоских глинистых понижений в
пустынях субтропического пояса.
Поверхностный твердый горизонт (розовый
или палево-серый) разбит трещинами на
отдельности. Содержит 0,2-0,5% гумуса.
Распространены в Ср. Азии, Казахстане,
Монголии, Передней Азии, Сев. Америке,
Австралии и др.
Солончаков в
пустынях не много.
Подзоны | Вост. -Евр. | Зап.-Сиб. | |
Северная тайга | Внемерзлотная | ||
1) | 1) | ||
2) | 2) | ||
3) | 3) | ||
4) | 4) | ||
Средняя тайга | 1) | 1) | |
2) | 2) | ||
Южная тайга | |||
1) | 1) | ||
2) | 2) |
На почвы
таежно-лесных территорий влияет наличие
выхода кабонатно-осадочных пород
(мергели). На них будут формироваться
дерново-карбонатные почвы. В восточной
части Евразии – мерзлотно-таежные
палевые. На почвообразование оказывают
влияние докембрийские породы. При
выветривании этих пород образуются
четвертичные отложения легкого
механического состава. Распространены
подзолы. Хорошо выражены Ao,
Aov.
Север в составе гумуса преобладают
фульвокислоты.
Осадки.
Коэффициент увлажнения > 1. Доминирует
промывной тип водного режима, может
быть мерзлотным застойным. Колоссальная
значение на почвообразование оказывает
вечная мерзлота – является водоупором.
При небольшом количестве осадков →
застой,
возникает подмерзлотное оглеение.
Мерзлотный тип водного режима. Для почв
мерзлотных регионов отсутствие четко
выраженных почвенных горизонтов.
Криотурбационные процессы. В таежной
зоне, где промывной тип водного режима
– благоприятные условия для
почвообразования, там, где непромывной
– условия для развития оглеения.
Почвы северной
тайги.
В восточной
Европейской провинции и Западно-Сибирской
провинции на грунтах тяжелого
механического состава (суглинистой
морене) под таежно-хвойными лесами
формируются:
1. глееподзолистые,
которые имеют профиль: Ao,
A1(g),
A2(g),
B(g),
C(g).
У глееподзолистых
почв почти во всех горизонтах выражены
признаки оглеения. Содержание гумуса
(А1) порядка 2-3% и его резкое убывание с
глубиной. Кислотность на уровне 4-5% —
кислые почвы. Емкость поглощения на
уровне 15-20 мг/экв. Малое содержание
подвижных (усвояемых) N,
P,
K.
Обладают низким уровнем плодородия,
холодные почвы. Типичные для сев Тайги
В Западно-Сибирской провинции и
Восточно-Европейской.
Полупустыни и пустыни | География 6 класс
Полупустыни умеренного пояса – природная зона умеренного пояса, обладающая переходными от степей к пустыням чертами. Характерен резко континентальный климат, испаряемость в 3-4 раза больше количества осадков. Годовая сумма осадков колеблется в пределах 150-250 мм.
В полупустынях формируются бурые полупустынно-степные почвы, а также бедные перегноем светло-каштановые почвы. Наряду с ними очень широко распространены солонцы.
В полупустынях произрастает разреженная полынно-злаковая растительность, которая носит разорванный характер.
Животный мир полупустынь не отличается своеобразием, в его составе встречаются виды степной и пустынной зон. Исключительную роль в животном мире играют грызуны.
Пустыни умеренного пояса занимают равнинные пространства Евразии от Каспийского моря на западе до Центрального Китая на востоке, самые крупные из них – пустыни Каракумы и Кызылкум в Средней Азии. В Северной Америке – это засушливые области Большого Бассейна, в Южной Америке – Патагония.
Для климата пустынь характерны крайняя засушливость и континентальность, с резкими контрастами между очень жарким летом и холодной зимой. Количество осадков колеблется от 75 до 150 мм в год.
В почвенном покрове преобладают бурые и серо-бурые пустынные почвы, часто засоленные. Характерны такыры – специфические образования глинистых пустынь, представляющие собой растрескавшуюся пересохшую глинистую поверхность.
Растительный покров разрежен, в его составе преобладают многолетние полукустарники и эфемеры (однолетние травянистые растения, отцветающие в течение короткого дождливого периода). Из полукустарников ведущая роль принадлежит различным видам полыни и солянкам. Кое-где встречаются «леса» из саксаула – небольшого безлистного дерева, корни которого уходят на глубину до 20 м. В разгар лета пустыни умеренного пояса мало отличаются от тропических пустынь, однако у них есть краткий, но бурный период цветения – ранняя весна. Бывает, что пустыня покрывается настоящим цветущим ковром.
Животный мир в основном представлен пресмыкающимися (змеи, ящерицы). Многие животные пустыни могут долгое время находиться без пищи и воды, например одомашненный верблюд. Из птиц распространены различные жаворонки, зуйки, дрофа-красотка, пустынная славка и др.
Субтропические и тропические пустыни располагаются на северо-западе Индии, в Пакистане, Иране, Малой Азии. Они охватывают Аравийский полуостров и весь север Африки, западное побережье Южной Америки на протяжении почти 3500 км и центральную часть Австралии.
Климат в пустынях резко континентальный. Лето очень сухое и жаркое, днем температура воздуха в тени поднимается выше 40 0С. Ночью жара спадает, температура опускается нередко до 0 0С. Осадков выпадает не более 180 мм в год. Чилийская пустыня Атакама получает осадков менее 10 мм в год.
Почвенный покров представлен в основном бурыми пустынными почвами, но на огромных территориях почвы вообще отсутствуют. В местах неглубокого залегания грунтовых вод образуются солончаки. Большие территории занимают каменистые пустыни. Глинистые пустыни, расположенные, как правило, в понижениях рельефа, почти лишены растительности. Они легко затопляются в период кратковременных дождей и похожи на озера, хотя глубина этих «озер» всего несколько миллиметров. Глинистый слой не впитывает воду– она быстро испаряется на солнце, пересохшая поверхность земли трескается, и образуются такыры. Глинистые участки сменяются пространствами подвижного песка с формами эолового рельефа – барханами, «полулунной» либо «серповидной» формы, достигающими высоты 12 м, и дюнами.
Растения пустыни, как правило, имеют хорошо развитую корневую систему. Здесь растут преимущественно колючие кустарники, кактусы и некоторые травы. Другие растения – эфемеры – переживают засуху в виде семян, успевая прорасти и отцвести за пару месяцев после редкого дождя.
Животный мир пустынь представлен большим разнообразием пресмыкающихся (змеи, ящерицы, черепахи), птиц (орлы, вороны, воробьи, сычи и др.) и млекопитающих (гепард, кулан, верблюд и др.).
Жизнь человека в пустынях возможна только в оазисах.
Десятилетие пустынь и борьбы с опустыниванием ООН
Засушливые земли занимают 41,3% поверхности суши. Это значительная часть нашей земли, как видно из карты засушливых земель, которая включена в этот комплект.
Так было бы важно, если бы засушливых земель не существовало?
Размер засушливых земель. Они занимают большую часть нашей земли.
Засушливые земли занимают 41,3% поверхности суши. Это значительная часть нашего
земли не считать пустырями, учитывая, что они пригодны для проживания и являются частью
оставшаяся земля включает в себя несколько гор. Засушливые земли относятся к засушливым, полузасушливым и засушливым
субгумидные районы и, как правило, исключая пустыни, когда они упоминаются в контексте устойчивого
разработка. См. рис. 1, где показано распространение засушливых земель вокруг
мир.
Общее имя | Площадь (млн. кв. км) | Процент | |
---|---|---|---|
Пустыня | Гиперзасушливый | 9,8 | 6,6 |
Полупустыня | Засушливый | 15,7 | 10,6 |
Луга | Полузасушливые | 22,6 | 15,2 |
Пастбища | Сухойсубвлажный | 12,8 | 8,7 |
Всего | 60,9 | 41,3 |
Продовольственная безопасность – мировая житница под угрозой
До 44% всех возделываемых земель в мире находятся в засушливых районах. Виды растений, эндемичные для засушливых земель, сегодня составляют 30% выращиваемых растений. Здесь до сих пор растут их предки и дикие сородичи. Традиционно засушливые земли в основном использовались для животноводства, но они все чаще превращаются в пахотные земли. Пастбища содержат 50% поголовья скота в мире и являются местом обитания диких животных. Животноводство преобладает в более засушливых зонах. Пахотные угодья преобладают в сухих субгумидных районах.
Бедность – мало удобств в жизни
Опустынивание угрожает средствам к существованию более 1 миллиарда человек примерно в 100 странах. Почти 1 миллиард самых бедных и маргинализированных людей, которые живут в наиболее уязвимых районах, могут больше всего пострадать от опустынивания. Оценка тысячелетия показала, что в целом благосостояние людей в засушливых районах ниже, чем у людей в других экологических системах. Например, по сравнению с другими экосистемами уровень младенческой смертности является самым высоким в засушливых районах, а валовой национальный продукт (ВНП) на душу населения самым низким. Это означает, что в засушливых районах проживает население со сравнительно низким уровнем благосостояния.
Население — Родина значительного населения мира
Общая численность населения засушливых земель составляет 2,1 миллиарда человек, что означает, что сегодня они являются домом для каждого третьего человека в мире. По данным ООН-Хабитат, прирост населения на 18,5% в засушливых районах был выше, чем в любой другой экологической зоне. Плотность населения увеличивается по мере уменьшения засушливости. Она колеблется от 10 человек на квадратный километр в пустынях до 71 человека в сухих субгумидных (пастбищных) районах.
Экосистема | Общая численность населения | Доля мирового населения |
---|---|---|
Пустыня | 101 336 | 1,7 |
Полупустыня | 242 780 | 4.1 |
Луга | 855 333 | 14,4 |
Пастбища | 909 972 | 15,3 |
Всего | 2 109 421 | 35,5 |
Деградация земель в засушливых районах называется опустыниванием. Обычно считается, что опустынивание, скорее всего, произойдет в регионах примерно посередине между районами с высокой и низкой плотностью населения. Исследование, проведенное в 2009 году Международным научно-исследовательским институтом продовольственной политики, свидетельствует о широкомасштабном восстановлении лесов в густонаселенных регионах Буркина-Фасо и Нигера посредством малозатратных восстановительных мероприятий, проводимых фермерами.
Вода — исчезает, а стресс растет
Засушливость связана с наличием или нехваткой воды. Это важно для благополучия человека и для двух ключевых функций земли, а именно для производства первичной продукции и повторного использования питательных веществ. Дефицит воды, разрыв между ее спросом и предложением, наиболее высок в засушливых районах. Дефицит воды увеличивается с увеличением засушливости. Для базового благополучия каждому человеку требуется минимум 2000 кубометров воды в год. Жители засушливых районов имеют доступ только к 1300 кубометрам, и, по прогнозам, их доступность сократится. Сегодня от нехватки воды страдают от 1 до 2 миллиардов человек, большинство из которых проживает в засушливых районах. Согласно сценарию изменения климата, почти половина населения мира в 2030 году будет проживать в районах с высоким дефицитом воды. В некоторых засушливых и полузасушливых районах это приведет к перемещению от 24 до 700 миллионов человек.
Биоразнообразие — большое неизвестное
Состояние видов в засушливых районах остается неизвестным, поскольку на сегодняшний день не существует оценки. Около 8% засушливых земель защищены, что сопоставимо со средним показателем около 10% в других экосистемах. В «Оценке тысячелетия» сообщается, что 8 из 25 глобальных «горячих точек» находятся в засушливых районах. Это районы, где 0,5% видов растений являются эндемичными для региона, но потеря среды обитания превышает 70%.
Изменение климата — ненасытные поглотители углерода
Засушливые земли играют жизненно важную роль в локальном, а также глобальном регулировании климата. Изменение землепользования приводит к выбросу парниковых газов в атмосферу, в то время как улучшение почвы представляет собой, по сути, обратный процесс. Он всасывает избыток атмосферного углерода в почву. На засушливые земли приходится примерно 46 % мировой доли углерода. Его почвы содержат 53% глобального почвенного углерода, а растения — 14% глобального биотического углерода. Методы восстановления земель, такие как мульчирование, компостирование, удобрение и смешанное возделывание культур и лесовосстановление, которые увеличивают запасы углерода в почве, непосредственно способствуя секвестрации почвенного углерода. Эти методы также являются частью набора технологических инструментов, известного как устойчивое управление земельными ресурсами (см. ниже).
Деградация земель – суть вопроса
Опустынивание – это деградация земель в засушливых, полузасушливых и субгумидных районах в результате действия различных факторов, включая климатические колебания и деятельность человека. Когда деградация земель происходит в засушливых районах мира, это часто создает условия, подобные пустыне. В мире деградирует 24% земель. Около 1,5 миллиарда человек напрямую зависят от этих деградирующих территорий. Почти 20% деградирующих земель составляют пашни, а 20-25% — пастбища.
Засушливые и сверхзасушливые | Полузасушливые | Сухой субвлажный | Влажный | |
---|---|---|---|---|
Деградация | 5% | 9% | 8% | 78% |
Естественное восстановление растительного покрова и почв в засушливых районах происходит в 5-10 раз дольше, чем в благоприятных районах с большим и регулярным количеством осадков. Между 1983 и 2003 г., было улучшено примерно 16% земель, из которых 20% составляют пахотные земли и 43% пастбищные угодья.
Пахотные угодья | Пастбище | Лес | Глобально | |
---|---|---|---|---|
Деградация земли | 20% | 20-25% | 42% | 24% |
Восстановление земли | 18% | 43% | 23% | 16% |
Факторы деградации земель
Не существует линейного причинно-следственного процесса, который приводит к деградации земель в засушливых районах, но известны его факторы, которые сложным образом взаимодействуют друг с другом. Они меняются со временем и варьируются в зависимости от местоположения. Прямыми факторами являются климатические факторы, особенно низкая влажность почвы, режим выпадения осадков и испарение. Косвенные факторы в основном связаны с деятельностью человека и включают бедность, используемые технологии, глобальные и местные рыночные тенденции и социально-политическую динамику. Бедность является как причиной, так и следствием деградации земель.
Устойчивое управление земельными ресурсами – решение
Применение методов устойчивого управления земельными ресурсами помогает бороться с опустыниванием, а также восстанавливать и реабилитировать земли; почва, вода и растительность. Устойчивое управление земельными ресурсами относится к многофункциональному использованию земли и отличается от монофункционального землепользования. Было показано, что применение SLM увеличивает урожайность на 30-170%. Ежегодно теряемая земля могла производить 20 миллионов тонн зерна. Опустынивание и деградация представляют собой потерю дохода в размере 42 миллиардов долларов США в год.
Богарные земли | 8,2 миллиарда долларов США |
Пахотные угодья | 10,8 млрд долларов США |
Пастбищные угодья | 23,3 миллиарда долларов США |
Ссылки
- 2010 GEF-STAP, Отчет Научно-технической консультативной группы для Четвертой Ассамблеи ГЭФ.
- 2009 IFPRI, документ для обсуждения 00914, Рейдж и др. Агроэкологические преобразования в Сахеле.
- Информационный бюллетень МФСР за 2009 год.
- Доклад о развитии водных ресурсов мира за 2009 г., Вода в меняющемся мире.
- 2008 UNCCD На Землю.
- Оценка экосистем на пороге тысячелетия, 2005 г.
Поры являются ключом к стабильности пустынных почв
4 мая 2020 г. — Кейн Корзеква
Почвы в пустынях сильно отличаются от тех, что встречаются где-либо еще. Экстремальные температуры, мало воды и ограниченное количество растений создают необычную среду. Почвы пустынь уникальны, так как мало мертвого растительного материала может разлагаться и создавать богатый слой органического вещества.
Джудит Терк, доцент Университета Небраски в Линкольне, изучает верхний слой пустынных почв, называемый везикулярным горизонтом. Этот поверхностный слой почвы распространен в пустынях и содержит поры различной формы, называемые везикулами и кавернами.
«Эти горизонты важны из-за их роли во многих процессах», — говорит Терк. «Пузырчатые горизонты определяют, сколько воды впитывается в почву и сколько стекает. Поскольку они встречаются в пустынях, они контролируют распределение самого ограниченного ресурса — воды».
Везикулярные поры имеют сферическую форму, немного напоминают пузырьки и не связаны друг с другом. Вуги похожи, но имеют более неправильную форму, почти как скопление пузырьков, которые не полностью отделились друг от друга.
Турк хотел узнать, как формируются эти горизонты на разных пустынных почвах. В своем последнем эксперименте они выбрали небольшие участки почвы и взяли образцы. Затем они измельчали почву, поэтому образование пор пришлось начинать с нуля. Они проверяли пористость почвы в течение года для сравнения.
«Во-первых, мы обнаружили, что скорость инфильтрации снизилась в результате беспокойства, — объясняет Терк. «Обычно в этом нет ничего удивительного, поскольку возмущение уплотняет почву, уменьшая пористость и разрушая сети пор, через которые течет вода».
поры не связаны друг с другом и поэтому мало влияют на проницаемость почвы, поэтому мы не были уверены, как нарушение повлияет на эти горизонты».
Она добавляет, что больше всего их удивило то, как текстура почвы определяет, насколько хорошо возвращается ее пористость в этом слое почвы. Они предположили, что почва с большим количеством ила будет лучше для образования пузырьков, но обнаружили, что пузырьки образуются быстрее в относительно песчаных почвах.
«Способность везикулярных пор восстанавливаться в течение года после нарушения везикулярного горизонта — это нечто интересное», — говорит Терк. «То, что везикулярные горизонты после возмущения стали тоньше с меньшими порами, говорит нам о том, что то, что мы наблюдали в ненарушенных почвах, требует времени для формирования».
Изучение этих почв важно, поскольку полузасушливые земли занимают около трети суши планеты. Почвы с везикулярными горизонтами часто нарушаются из-за роста населения городов в засушливых условиях. Там строятся солнечные и ветряные электростанции, и эти районы популярны для военных учений.
Крайне важно учитывать выводы исследователей при планировании нарушения почвы. Это позволяет людям понять, как почва может вести себя после нарушения.
Турк планирует продолжить это исследование в будущем. Она хотела бы, чтобы эксперимент проводился в более длительном масштабе времени, чтобы наблюдать, как вновь образованные слои сливаются с нетронутой окружающей почвой.