Почвы в полупустыни и пустыни: Почвы степей, пустынь и полупустынь — урок. География, 8 класс.

21 Почвы полупустыни и пустыни. Условия почвообразования

Условия
почвообразования

Климат
зоны сухой, континентальный. Среднегодовая
температура 6-7⁰С,
июля – 21-27⁰С,
января –10…-15⁰С,
продолжительность безморозного периода
160-190 дней, сумма активных температур
3000-3700⁰С.

Количество
осадков по годам колеблется от 100 до 250
мм,. Лето долгое, сухое и жаркое, зима
холодная и малоснежная.

Рельеф
равнинный, увалистый, низкогорный.

Почвообразовательные
породы разнообразны – лессовидные
суглинки на морских отложениях в
Прикаспийской низменности, озерные и
аллювиальные отложения различного
происхождения – от тяжелых до легких,
часто засолены. Встречаются песчаные
и глинистые отложения древнеаллювиального
происхождения, в пределах Предуральского
плато – известняки и глинистые сланцы.

Бурые
полупустынные почвы образуются в
условиях глубокого залегания грунтовых
вод, которые не принимают участия в
почвообразовании.

Растительный
покров зоны очень изрежен и беден по
видовому составу. Проективное покрытие
составляет 20-40%. На тяжелых почвах
господствуют полынные, полынно-типчаковые,
полынно-биюргуновые и полынно-кокпековые
ассоциации.. Поверхность почвы покрыта
синезелеными водорослями и лишайниками.

Биологическая
активность еще меньше, чем в каштановых,
из-за большой сухости климата и более
высокой температуры почвы и воздуха.

Вследствие
активной минерализации небольшой массы
растительных остатков гумуса в этих
почвах накапливается мало. Вынос
карбонатов и легкорастворимых солей
производится лишь на небольшую глубину,
в результате развивается малогумусная
почва с укороченным профилем.

Бурые полупустынные почвы

Зональным
типом полупустынь являются бурые
полупустынные почвы — Они расположены
вместе с лугово-бурыми в Евразии и
Северной Америке, где занимают 146,8
млн.га. Их аналогами являются бурые
субаридные почвы тропического пояса
полупустынь Африки и Австралии. На
территории СНГ они распространены на
севере Каспийского и Аральского морей
и в южной части Казахского мелкосопочника.

СЕРО-БУРЫЕ
ПУСТЫННЫЕ ПОЧВЫ

Серо-бурые
пустынные почвы — это супесчаные и более
тяжелые почвы суббореальных и
субтропических пустынь, обладающие
пористой коркой на поверхности, слоеватым
горизонтом под ней и серией карбонатных,
гипсоносных горизонтов.

Серо-бурые
пустынные почвы распространены
исключительно в Азии, где занимают
площадь 150,2 млн. га.

Климат
пустынь сухой, резко континентальный.
Он характеризуется низким количеством
осадков в сочетании с интенсивным
испарением. Годовая норма колеблется
от 80 до 100 мм, испаряемость достигает
1500 мм. Коэффициент увлажнения меньше
0,1. Режим увлажнения обладает резкой
контрастностью.

Почвообразующие
породы представлены главным образом
элювием-делювием глин, песчаников,
мергелей, известняков, магматических
пород. Часто эти отложения перекрываются
лессовидными суглинками и супесями.

22 Классификация, строение, особенности и использование почв полупустыни и пустыни.

Бурые
полупустынные
почвы на роды делятся по степени
карбонатности, солончаковатости и
солонцеватости. Разделение на виды
производится по глубине, типу, степени
засоления, солонцеватости, щебнистости
и другим признакам. При делении на роды
выделяют почвы:

обычные
полупустынные или пустынно-степные

бурые
полупустынные карбонатные

бурые
полупустынные

бурые
полупустынные остаточно солонцеватые
осолоделые

бурые
полупустынные гипсоносные

бурые
полупустынные солончаковые

бурые
полупустынные безгипсовые
центрально-азиатские (тувинские)

бурые
полупустынные слабодифференцированные;

бурые
полупустынные малоазиатские

Сельскохозяйственное
использо-вание
бурых полупустынных почв из-за низкого
естественного плодородия и дефицита
влаги затруднено. Кроме того, для этой
зоны, также как и для зоны сухих степей,
характерна комплексность почвенного
покрова. Лучшими почвами являются
лугово-бурые, но их немного. Такие почвы
можно использовать для бахчевых, овощных
и плодовых культур. Главный фактор,
лимитирующий рост сельскохозяйственных
культур, — недостаток влаги, поэтому
освоение почв под посев сельскохозяйственных
культур требует орошения. Большое
количество тепла позволяет при орошении
выращивать ценные сельскохозяйственные
культуры, прежде всего зерновые, бахчевые,
овощные и плодовые. Орошение предусматривает
проведение комплекса мероприятий по
предотвращению вторичного засоления
и осолонцевания почв. Все другие
мероприятия должны осуществляться в
соответствии с зональными рекомендациями,
предусматриваю-щими предотвращение
проявления ветровой эрозии.

Применение
удобрений без полива неэффективно. Зона
бурых полупустынных почв – зона
пастбищного (в ряде районов –
круглогодичного) животноводства, в
первую очередь овцеводства.

Серо-бурые
пустынные почвы
делятся на
3 фациальных подтипа
по особенностям, определяемым термическим
режимом: очень теплые промерзающие,
субтропические кратковременно
промерзающие и субтропические жаркие
непромерзающие. Они также подразделяются
на роды:
обычные
(солончаковые),
гипсоносные
(с горизонтом
губчато-шестоватого гипса на глубине
50-70 см),
солончаковые гипсоносные,
такырно-солонцеватые,
высокогипсоносные (с глубины 12-15 см
губчато-шестоватый гипс), промытые
(промыты от
гипса и легкорастворимых солей, горизонт
белоглазки во 2-м метре).

Использование.
Серо-бурые
пустынные почвы использовать в земледелии
без орошения невозможно из-за резкого
дефицита влаги. Орошение позволяет
получать высокие урожаи ценных культур,
но оно затруднено отсутствием местных
источников воды, высокой гипсоносностью,
близким залеганием плотных пород,
щебнистостью, сложным неровным рельефом.
Зона пустынь является базой пастбищного
животноводства.

Строение и свойства почв зоны пустынь — Развитие земельных и водных ресурсов

Строение и свойства почв зоны пустынь определяются особен­ностями почвообразования.

Серо-бурые пустынные почвы имеют профиль из небольшой палево-серой корочки 3—5 см, которая сменяется слоеватым го­ризонтом мощностью 5—7 см, дальше идет темный, в основном коричневый, уплотненный горизонт с призматично-комковатой структурой и пятнами карбонатов. На глубине 35—40 см появля­ются выделения гипса, легкорастворимых солей.

Серо-бурые пустынные почвы имеют низкое содержание гуму­са — меньше 1 %, сотые части процента азота, незначительное количество фосфора. Высокое содержание карбонатов, щелочная реакция, а также неблагоприятные химические и физические свой­ства и недостаток влаги являются причиной того, что эти почвы малопригодны для использования в качестве пахотных земель. Используются они в основном как пастбища и только при ороше­нии их можно обрабатывать. Незначительная часть этих почв освоена, и при орошении на них возделывают сельскохозяйствен­ные культуры.

Такыры и такыровидные почвы — своеобразный тип почв в пустынях Средней Азии. Распространены они в дельтах современ­ных и старых речек, залегают на плоских глинистых понижениях и других ровных и слаборасчлененных формах рельефа. Образу­ются на породах различного происхождения — древнеаллювиальных и староирригационных наносах, пролювиальных и делюви­альных отложениях (в основном тяжелого механического соста­ва). Они, как правило, карбонатные и засоленные. Только в пустыне Каракумы такыры занимают около 2 млн. га, а общая их площадь в стране составляет около 12 млн. га.

Профиль такыров сверху состоит из плотной крупнопористой корки серого или палево-серого цвета, которая потрескалась на отдельные куски толщиной 2—3 см. Поверхность такыра напоми­нает дорогу, вымощенную булыжником, с глубокими трещинами. Под коркой залегает ореховатый или зернистый пористый гори­зонт до глубины 7 см. Под ним комковатый горизонт, также уплотненный, обогащенный коллоидами. Образование корки обусловлено высокой дисперсностью почвы под влиянием ионов натрия и последующим высыханием его в условиях жаркого, за­сушливого климата.

Содержание подвижных форм фосфора и азота в такырах не­значительно, очень низкое и содержание гумуса (не более 1%). В его составе преобладают фульвокислоты, отношение гуминовых кислот к фульвокислотам составляет 0,2—0,5. Такыры имеют глинистый механический состав. Поглощенные основания пред­ставлены Са2+, Mg2+ и Na+, который часто составляет 20—30 %, и более емкости обмена, поэтому реакция почвы щелочная или слабощелочная (засоление сульфатно-хлоридное). Корка обычно не засолена, в подкорковом слое со­держится значительное количество легкорастворимых солей. Такыры характеризуются плохими водно-физическими свойствами, низкой водопроницаемостью, очень большой связностью и незна­чительной пористостью. Общая пористость в верхних слоях состав­ляет 35—40 %, в нижних 20—40 %.

Малое количество осадков, тяжелый механический состав, не­благоприятные физические свойства обусловливают незначитель­ные запасы воды в этих почвах. Из-за плохой фильтрации вода застаивается, а затем почти вся испаряется, в нижние слои ее просачивается очень мало. В летний период такыры сильно высы­хают, полевая влажность падает до коэффициента завядания, и они находятся в состоянии физической сухости.

На такырах не развиваются высшие растения. Только в пе­риоды увлажнения эти почвы покрываются водорослями и лишай­никами, иногда можно обнаружить единичные экземпляры полыней и солянок. По характеру произрастания организмов различа­ют такыры водорослевые, водорослево-лишайниковые и лишайни­ковые.

Такыры характеризуются низким естественным плодородием и трудно поддаются освоению. Система мероприятий, обеспечиваю­щих повышение их плодородия и получение урожаев сельскохо­зяйственных культур, довольно сложная и дорогостоящая. Она включает глубокую вспашку до 50 см, промывку от солей в осен­не-зимний период, внесение органических и минеральных удобре­ний, пескование для улучшения физических свойств и водно-воз­душного режима. Такыры с крайне неблагоприятными свойствами используются как естественные водосборные площади.

Пески представляют собой геологические образования, сфор­мировавшиеся в результате выветривания горных пород и пере­отложения продуктов выветривания под влиянием воды и ветра. По происхождению пески подразделяются на элювиальные, морские, озерные, аллювиальные, флювиогляциальные и эоловые.

Вся масса песков состоит из частиц размером больше 0,1 мм. Основное место среди минералов занимает Si02. Химический со­став песков характеризуется незначительным содержанием желе­за, алюминия, кальция и магния, гумуса очень мало — от сотых долей процента до 0,5 %. Емкость поглощения незначительна и колеблется в пределах 0,5—2 мэ-кв на 100 г песка, рН водной су­спензии составляет 6,5—7,8.

Поселение растительности на песках способствует развитию почвообразовательного процесса, превращению песков в песчаные почвы.

В сельскохозяйственном отношении песчаные территории полу­пустынь и пустынь представляют собой денные пастбища для овец и верблюдов.

Почвы и растительность в пустынных и засушливых районах: процессы почвенной системы, биоразнообразие и функционирование экосистем, восстановление

Подача закрыта.

Экосистемы пустынь обладают значительным количеством природных ресурсов с многочисленными местными и эндемичными видами растений. Однако эти экосистемы деградируют, а процессы в почвенной системе нарушаются, в основном из-за последствий изменения климата и других антропогенных нарушений. Деградация экосистем…

Экосистемы пустынь обладают значительным количеством природных ресурсов с многочисленными местными и эндемичными видами растений. Однако эти экосистемы деградируют, а процессы в почвенной системе нарушаются, в основном из-за последствий изменения климата и других антропогенных нарушений. Деградация экосистем и утрата биоразнообразия считаются серьезными проблемами, особенно в засушливых и полузасушливых регионах. Почвы засушливых регионов, как правило, песчаные с чрезвычайно низким содержанием органического вещества, с очень низким содержанием питательных веществ и микробной активности. Деградация земель усугубляется присущей почвам хрупкостью, движением песка из-за ветровой эрозии и потерей естественного растительного покрова. Засушливые регионы считаются одними из самых сложных для выживания и процветания регионов на этой планете, что сопряжено с огромными проблемами, связанными с поддержанием развития и продуктивности растительности. Таким образом, расширенные знания о биологических процессах между растениями и почвой в засушливых регионах подкрепляют нашу способность лучше понимать экологические процессы для успешного восстановления и восстановления растительности засушливых экосистем.

Ведущие характеристики деградации экосистем засушливых регионов включают снижение продуктивности растительности, утрату видового разнообразия, снижение функций почвы и усиление эрозии почвы, движение песка, потерю воды и уменьшение органического вещества почвы. Взаимодействие растений, почвы и микроорганизмов в ризосфере оказывает глубокое влияние на биогеохимический цикл и процессы почвенной системы.

Остается открытым вопрос, в какой степени биоразнообразие почвы играет неотъемлемую роль в качестве определяющего фактора разнообразия и продуктивности растений и как это влияет на функции экосистем? В конечном счете, цель состоит в том, чтобы создать устойчивую и самодостаточную экосистему в отношении структуры, состава растительности и функций с восстановленным здоровьем почвы и экологическими процессами. Для достижения этой цели необходимо рассмотреть вопрос об усилении процессов восстановления деградированных экосистем путем восстановления компонентов и почвенных экологических процессов, включая почвенные микробные сообщества поврежденного участка или экосистемы, чтобы вернуть восстановленные участки в нормальное состояние и помочь в возобновлении нормальных экологических функций.

Мы приветствуем статьи, описывающие как фундаментальные, так и прикладные исследования почв пустынь и аридных земель, затронутых опустыниванием, процессов почвенной системы, растительного и почвенного биоразнообразия, восстановления и рекультивации деградированных аридных земель. Также поощряются исследования по применению микробного инокулята, почвенных поправок для восстановления здоровья почвы.

Ниже приведены темы, представляющие особый интерес, с предлагаемыми редакторами тем в скобках:

— Исследования по восстановлению структуры почвы, влагоудерживающей способности почвы, питанию растений, микробной активности почвы, здоровью почвы, биогеохимическим циклам и экологическим процессам (доктор наук Куреши и Аделеке)
— Реакция и адаптация почвенной биоты к изменениям окружающей среды (д-ры Кумар, Ку и Аделеке)
— Биоразнообразие растительности и почвы пустынь и засушливых регионов, включая структуру и состав пустынных сообществ (д-ры Атангана и Куореши)
— Изучение взаимодействий среди биотических и абиотических компонентов пустынной растительности (доктор Ку и Кумар)
— Взаимодействие растений, микробов и почвы в процессах ризосферы и почвенной системы (доктор Аделеке и Куореши)
— Экология ризосферы (доктор Куореши, Аделеке и Кумар)
— Экологическая функция растений и почвы нарушенных наземных экосистем (д-ры Атангана и Куореши)
— Экологический мониторинг восстановленных экосистем, включая выживание растительности, почвенные процессы, изменения в структуре почвы и питательных веществах, физические и химические характеристики почвы, условия окружающей среды и почву микробиологические условия (доктор Атангана и Куреши)

Ключевые слова :
пустыня, почва, структура почвы, биоразнообразие, восстановление, функционирование ризосферы, экологический мониторинг

Важное примечание :
Все вклады в эту тему исследования должны быть в рамках раздела и журнала, в который они представлены, как это определено в их заявлениях о миссии. Frontiers оставляет за собой право направить рукопись, выходящую за рамки рассмотрения, в более подходящий раздел или журнал на любом этапе рецензирования.

• Показать больше

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-Линкольн, изучает верхний слой почв пустыни, 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 в различных почвах пустыни. 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 нарушения», — объясняет Терк. «Обычно в этом не было бы ничего удивительного, поскольку нарушение уплотняет почву, уменьшая пористость и разрушая сети пор, через которые течет вода». 0003

«Однако поры в везикулярных горизонтах другие, – говорит она. «Большинство пор не связаны друг с другом и поэтому мало влияют на проницаемость почвы. Поэтому мы не были уверены, как возмущение 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.