Содержание
Почвы тропиков и субтропиков
Первое, что бросается в глаза, когда попадаешь в низкие широты, в районы экваториального, субэкваториальных, тропических и субтропических поясов, — это красный цвет земли. Красная глина, красный песок, красные мутные реки после дождей, красная пыль, оседающая на одежде путешественника, создают у человека, приехавшего из мира серых и бурых земель, ощущение другой планеты. На почвенных картах показано, как этот «красный пояс» охватывает сушу Земли: почвы низких широт изображаются с помощью цветов, имеющих красный оттенок. И названия почв здесь соответствующие: красноземы, красно-желтые, красные, коричнево-красные, красновато-бурые.
Почему же почва в тропиках так окрашена? Это произошло благодаря почвообразующим породам, которые подвергались сильному выветриванию. В этой огромной по площади части земного шара никогда не бывает снежного покрова и промерзании почв. Здесь почти везде, за исключением субтропиков, где зимой прохладно, — постоянное лето. На значительной части этой территории за год выпадает более 1000 мм дождей, т. е. слой воды толщиной более 1 м.
Тепло и влага — огромная разрушительная сила для минералов, поскольку теплая вода растворяет их намного сильнее, чем вода из талого снега. Кроме того, тепло и влага — благодатная среда для буйной растительности, которая круглый год «впрыскивает» в почву все новые и новые порции органических кислот, а почвенные воды разносят их на большую глубину. Очень важно и то, что возраст поверхностных слоев грунта в тропиках и субтропиках — сотни тысяч и миллионы лет. Этим они сильно отличаются от почв умеренных широт, где на большей части территории был ледник, и возраст почв определяется «всего» в десятки тысяч лет.
Если представить, что все дожди, выпавшие в низких широтах за миллион лет, ушли в почву, то каждый участок тропической земли промыт огромной массой теплой воды с кислотой. Высота этого водяного «столба» 1000 км. Конечно, часть воды испаряется и стекает по поверхности, не попадая в почву, но все равно даже если на промывание почв идет 1% выпавшей влаги (на самом деле больше), то высота столба не 1000, а 10 км. Попробуйте представить себе эту разрушительную силу! При таком сильном и долгом выветривании большинство минералов и химических элементов вымыто не только за пределы слоя почвы глубиной 2 м, но и на глубину коры выветривания, которая бывает 5 м и даже более 10 м.
В верхних слоях коры выветривания, которые и служат почвообразующей породой для почв тропиков и субтропиков, остаются в основном самые устойчивые минералы — каолинит, состоящий из алюминия, кремния, кислорода и водорода, оксид кремния — кварц, а также большое количество окислов железа и алюминия. Вот эти окислы железа и придают почвам и корам выветривания красный цвет. Иногда такие почвы называют ферраллитными за высокое содержание железа (от лат. ferrum — железо, aluminium — алюминий и греч. lithos — камень). В почвах тропиков и субтропиков, особенно при очень влажном климате, большинство питательных веществ вымывается. Они содержатся только в подстилке, дернине и гумусовом горизонте. Именно оттуда их высасывает буйная растительность и туда же возвращает для своих «потомков».
Откуда же взялись другие цвета в тропических почвах? Это тоже связано с окислами железа. Самые важные минералы — окислы железа, «управляющие» окраской почвы: минералы более выветрелых почв — красный гематит и желтый лимонит, а менее выветрелых почв — бурый гётит. Первые два названия легко запомнить: гематит в переводе с греческого — «кровь», ну а лимонит сразу напоминает о желтом кислом фрукте. Гётит назван в честь немецкого писателя Гёте. Красный гематит — это просто окисел железа с химической формулой Fe2C3, а в желтом и буром минералах есть связанная с окислом вода. В зависимости от влажности климата и от степени выветрелости минералов в тропиках и субтропиках и создается такое «разноцветье» почв.
Наиболее влажные почвы экваториального пояса — красно-желтые почвы, а в субтропическом поясе они называются красноземами и желтоземами. В этих лесных почвах подстилка и небольшой гумусовый горизонт сменяются горизонтами выветривания с красной и желтой окраской. Сильно выветрелые, но менее влажные почвы субэкваториальных высокотравных саванн называются красными. В них гумусовый горизонт отличается значительно большей мощностью, чем в лесных экваториальных почвах. В более сухих саваннах и жестколистных лесах почвы менее выветрены, в них меньше красного гематита и больше бурого гетита, поэтому эти почвы называются красно-бурыми и коричнево-красными. Гумусовый горизонт в них менее темного цвета и меньшей мощности, а в профиле могут появляться карбонаты кальция. Еще более сухие и еще менее выветрелые почвы опустыненных саванн относятся к красновато-бурым почвам. В них кроме карбонатов могут встречаться и гипсовые новообразования. И только в пустынях, где никогда не было влажного климата (например, в центральной части Сахары), тропические почвы не красные. Здесь почвы относятся к бурым тропическим пустынным. В наиболее безжизненных пустынях мира, где осадки могут не выпадать годами (Атакама в Южной Америке и некоторые районы Сахары), почвы сменяются голыми каменистыми и песчаными поверхностями. Здесь много засоленных почв и солончаков. В Атакаме настолько сухо, что там образовались отложения селитры (нитрата калия) — одетой из наиболее растворимых в воде солей.
Почвы субтропического пояса часто представляют собой переходную стадию между красными почвами низких широт и почвами умеренного пояса. Самые влажные красноземы и желтоземы наиболее близки почвам экваториального пояса. В субтропиках широко распространены почвы, в которых красный цвет постепенно исчезает по мере увеличения сухости климата. В южноамериканских саваннах — пампах встречаются красновато-черные почвы. Они как бы находятся между почвами красной окраски и черноземами. В них под черноземовидным горизонтом залегает красноватый выветрелый горизонт. На больших площадях Средиземноморья, Восточного Кавказа и в горах Центральной Азии, а также в Америке, Африке и Австралии под субтропическими сухими лесами и кустарниками формируются коричневые почвы, в которых есть признаки и красноватых почв, и почв умеренного климата — буроземов. В профиле коричневых почв под темным гумусовым горизонтом есть горизонт выветривания, который краснее, чем в буроземе. Почвы еще более сухих ландшафтов — кустарниковых степей Азербайджана, Ирана и Центральной Азии — относятся к серо-коричневым (они карбонатны, и гумуса в них мало), а от них уж рукой подать до сероземов, которые относятся к почвам субтропиков. В тропиках и субтропиках часто встречаются также черные слитые почвы. В сухих условиях, так же как и в умеренном поясе, в почвенном покрове тропиков и субтропиков большие плошали могут занимать такыры, песчаные пустынные почвы, солончаки, солонцы.
Для почв тропиков важны в первую очередь беспозвоночные животные, а особенно термиты и огромные земляные черви. Термиты из частичек почвы строят термитники таких размеров, что в них может укрыться слон. В засушливых местах термиты способны на несколько десятков метров проделывать ходы в глубь земли, чтобы достать грунтовые воды. Вместе с водой они извлекают необходимые для питания химические элементы и, доставая их на поверхность почв, увеличивают плодородие. Огромную роль в формировании тропических почв играют черви. Некоторые их виды достигают огромных размеров — 3 м в длину и 2,5 см в диаметре. Они перемешивают органические остатки тропических почв, которые попадают на поверхность, или затаскивают их на глубину, тем самым, спасая от немедленного разложения, и формируют гумусовые горизонты. Их выбросы (высотой 20 — 25 см) на поверхность напоминают по размеру выбросы кротов.
Можно ли, не уезжая в далекие южные край, хоть чуть-чуть почувствовать себя в тропиках? Если иметь в виду цвет земли, то можно. На юге России, в районе Сочи, а также у наших соседей в Азербайджане можно встретить настоящие субтропические желтоземы, а в Грузии — настоящие красноземы. Однако красные почвы есть и там, где по всем законам географии почв быть им не положено, например, в Архангельской области, недалеко от Санкт-Петербурга, в Татарии, Пермской и Кировской областях, некоторых районах Зауралья, Сибири, в степях Казахстана. Здесь красный цвет почв обусловлен очень древними (сотни миллионов лет) корами выветривания, когда климат в этих местах был такой же, как и в современных тропиках. Кое-где ледник сильно смял эти древние рыхлые породы, но цвет их сохранился. На них иногда формируются обычные подзолистые почвы и подзолы с розовыми горизонтами вымывания, и порой даже промывание почв снеговыми водами не может изменить исходный цвет породы. В степи на красных породах формируются черноземы, каштановые почвы, солонцы.
Почвы субтропиков (субтропического и тропического пояса)
Субтропические и тропические почвы находятся рядом с пустынными, где один климатический пояс сменяет другой. Долгое время они были слабо изучены в связи со своим географическим положением. Они обладают небольшим естественным плодородием, имеют характерные красные, коричневые и желтые оттенки. При рациональном использовании покровы этого пояса могут давать высокие урожаи.
Почвы субтропиков и тропического пояса
География субтропических и тропических почв
Условия образования субтропических и тропических почв и их особенности
Классификация субтропических и тропических почв
Красноземы
Желтоземы
Коричневые почвы
Серо-коричневые почвы
Черные почвы
Сероземы
Красно-желтоземы
Красные ферраллитные почвы
Красно-бурые почвы
Красно-коричневые почвы
Использование субтропических и тропических почв
В этой статье мы расскажем, какие бывают почвы тропических пустынь и субтропических лесов, к каким типам и подтипам они относятся, где находятся. Вы узнаете, какие факторы и условия влияют на формирование этих почвенных покровов, какие особенности они имеют. В конце статьи мы скажем, как именно используются почвы тропиков и субтропиков, и какие меры принимаются для улучшения их качественных характеристик.
География субтропических и тропических почв
Субтропические и тропические почвы занимают около 23% от всей поверхности суши. Тем не менее, на территории России они практически не встречаются.
Обратите внимание на карту ниже. Светло-зеленым цветом на ней отмечена субтропическая область, а желтым – тропическая.
Согласно этой карте, субтропические и тропические почвы расположены в следующих регионах:
- Южная часть Соединенных Штатов Америки
- Мексика
- Страны Центральной Америки (Гватемала, Гондурас, Никарагуа, Куба, Ямайка, Гаити, Доминиканская республика и другие страны Карибского бассейна)
- Центральная часть Южной Америки (частично Перу, Бразилия и Аргентина, а также Боливия, Парагвай и Уругвай)
- На территории некоторых европейских стран (Португалии и Испании, Андорре, на юге Франции, Монако, в южной части Италии, Хорватии, Черногории, Албании, Македонии, а также в Греции и Турции)
- Кавказские страны (частично в Грузии и Азербайджане, Армении)
- Страны Ближнего Востока (Сирия, Ливан, Израиль, Ирак, Иран и другие)
- Страны Аравийского полуострова (Саудовская Аравия, Йемен, Объединенные Арабские Эмираты, Оман и прочие)
- Некоторые страны Южной Азии (Туркменистан, Пакистан и другие)
- Частично – в восточноазиатских странах (Китае, Южной Корее, Тайване, Японии)
- Австралия
- Южная часть острова Мадагаскар
- Страны Южной Африки (Мозамбик, Зимбабве, Ботсвана, Южно-Африканская Республика, Намибия, Ангола, Эсватини и Лесото)
На территории нашей страны субтропические почвы находятся на самой границе России и Грузии (в районе городов Туапсе, Сочи и Адлера), а также в южной части крымского полуострова – около поселка городского типа Форос.
Условия образования субтропических и тропических почв и их особенности
Под условиями почвообразования понимают внешние факторы природной среды, под воздействием которых формируется почвенный покров. К ним относятся климат, рельеф, горные породы и другие. Именно они ответственны за появление тех или иных типов и подтипов почв. Подробно о них мы уже рассказывали в нашей статье Факторы и условия почвообразования.
Вот главные факторы, влияющие на формирование покровов в этой зоне:
- Климат
Климат в субтропиках и тропиках теплый и влажный, лето продолжительное, а зима короткая. Среднемесячная температура воздуха колеблется от +18°С до +25°С. Во время самого холодного месяца столбик термометра опускается до +5°С. Таким образом, почвы здесь никогда не промерзают.
Среднегодовое количество осадков в этой области может достигать 3 000 мм. Они в основном выпадают в сезон дождей – осенью и зимой, имеют ливневый характер. Относительная влажность воздуха тут очень высокая, нередко достигает 75-80%.
Подробно об этом читайте в нашей статье Климат как фактор почвообразования. - Почвообразующие породы
Здесь распространены изверженные породы: андезиты, базальты, порфиритовые туфы и осадочные третичные отложения — глинистые и песчано-глинистые сланцы. На более низких территориях в роли материнских пород выступают аллювиальные и делювиально-пролювиальные песчано-глинистые и галечно-валунные отложения. Все они выветрены сильно и на большую глубину из-за теплого и влажного климата. Кора выветривания при этом существенно меняет свой химический состав. Она теряет кремнезем, обогащается гидратами окислов алюминия и железа.
Подробно об этом вы можете прочитать в нашей статье Этапы образования почвы. Возможно вам также будет интересна наша статья Почвообразующая порода как фактор почвообразования. - Рельеф
Местные почвы формируются в условиях расчлененного рельефа. Они залегают преимущественно в районе холмистых предгорий и низких гор с абсолютной отметкой до 600 м. Это оказывает большое влияние на распределение тепла и влаги, обусловливает эрозию почв на крутых склонах и переувлажнение у подножий.
Подробно об этом читайте в нашей статье Рельеф как фактор почвообразования. - Растительность
Разнообразие флоры в этой зоне обусловлено ее рельефом, большим количеством осадков и обилием тепла. Тропическая растительность быстро и интенсивно развивается.
Здесь много лиственных и широколиственных лесов, растут бук, граб, каштан. Их стволы часто бывают переплетены лианами и диким виноградом. Также здесь много папоротника, рододендрона, лавровишни, можжевельника. В сезон дождей бурно растут травы. В сухой период они чахнут, деревья сбрасывают листья. В землю ежегодно попадает 20-40 т/га опада. Таким образом в почве накапливается гумус.
Подробно об этом читайте в нашей статье Биологический фактор почвообразования.
Все условия почвообразования являются равнозначными и незаменимыми. Но на определенных стадиях формирования покровов тот или иной фактор может выйти на первый план. Это влияет на появление нового подтипа. В целом же, все почвы на одной территории имеют схожие черты.
Так, для тропических и субтропических покровов характерны следующие особенности:
- Преобладание красных и коричневых цветов и оттенков
- Формирование на красных и желтых выветренных породах
- Слабо развитый гумусовый горизонт
- Относительно небольшое содержание гумуса
- Накопление органики происходит за короткий период
Классификация субтропических и тропических почв
Как мы уже сказали выше, субтропические и тропические почвы на территории нашей страны почти не встречаются. Тем не менее, их типологию и характеристики важно знать, ведь эти покровы расположились практически на 1/4 суши.
В этой зоне выделяют такие основные типы и подтипы почв:
- Красноземы
- Желтоземы
- Коричневые
- Серо-коричневые
- Черные
- Сероземы
- Красные ферраллитные
- Красно-бурые
- Красно-желтоземы
- Красно-коричневые
О них мы расскажем далее.
Красноземы
Эти почвы формируются на породах вулканического происхождения (туфе, базальте, гнейсах). В них много железа, магния и глинозема, что и обеспечивает им красный цвет. Мощность материнской породы может достигать 10-12 м. Красноземы на черноморском побережье занимают склоны Аджарского хребта. Они расположились на высоте от 40 до 250-400 м над уровнем моря.
Красноземы имеют преимущественно тяжелосуглинистый или глинистый механический состав. В крупных фракциях присутствует незначительное количество полевых шпатов и других первичных минералов. Содержание гумуса в них может достигать 12%, в составе преобладают фульвокислоты. А вот фосфора в этих почвах мало.
Эти покровы имеют отличные физические свойства: выраженную водопрочную структуру, высокую водопроницаемость, большие влагоемкость и пористость. Эти почвы быстро деградируют после начала их возделывания.
Желтоземы
Они формируются во влажном и теплом субтропическом климате. Образуются эти покровы на маломощной желтоземной коре выветривания – ее размер около 2-3 м. В ней содержится больше кремнезема, чем в красной. А вот железа и алюминия тут мало.
Эти покровы имеют отчетливые признаки оподзоливания, поэтому их профиль четко дифференцирован. Общая мощность почвенных горизонтов колеблется от 30-40 до 60-70 см. Механический состав покровов часто глинистый или суглинистый.
Гумусовый слой желтоземов уплотненный и тяжелосуглинистый, имеет комковатую структуру, серо-палевый цвет. Содержание гумуса – 4-5%, в отдельных случаях – до 10%. Азота здесь около 0,2-0,4%. В нижних профилях содержание гумуса и азота резко снижается. Реакция почвы слабокислая. Физические свойства желтоземов хуже, чем у красноземов.
Существует несколько подтипов желтоземов:
- Глеевые желтоземы
Они формируются у подножья гор, в местах неглубоко залегания грунтовых вод, либо подтопляемых атмосферными осадками. Они могут быть остаточно-карбонатными, характеризоваться щелочной реакцией и карбонатностью в нижней части профиля. - Подзолисто-желтоземные
Иначе их еще называют субтропическими подзолистыми почвами. Они формируются на выровненных или слабоволнистых древних аккумулятивных террасах, в подгорной равнине и низких предгорьях. В их образовании большую роль играет временное переувлажнение. Мощность подзолистого горизонта с признаками оглеения большая, может достигать 50 см и более. - Подзолисто-желтоземно-глеевые почвы
В отличие от глеевых желтоземов, эти покровы развиваются в условиях повышенного увлажнения и отличаются более четкой оглеенностью профиля.
Коричневые почвы
Они формируются в условиях сухого жаркого лета и короткой зимы, преимущественно на карбонатных породах. Встречаются эти покровы и в России – в восточной части Северного Кавказа и на южном склоне Большого Кавказа в районе Новороссийска.
Почвы окрашены в коричневый – отсюда их название. В них повышенное содержание железа и кальция. Для почвы характерно оглинивание, слабощелочная или щелочная реакции.
Содержание гумуса в коричневых покровах – 2-5%, где-то может достигать 7%, но он быстро вымывается после вспашки земель. В составе преобладают гуминовые кислоты, связанные с кальцием. Гумусовый горизонт темно-коричневого цвета с серым оттенком, структура у него зернистая и комковатая. Выращивать сельскохозяйственные растения на коричневой почве можно лишь при дополнительном орошении. Здесь приживутся зерновые и бахчевые культуры, виноградники.
Серо-коричневые почвы
Они образуются в зоне сухих субтропических степей, в пределах равнин, предгорий и низкогорий. Они считаются переходным типом от полупустынных сероземов к коричневым почвам. Формируются серо-коричневые покровы под травянистой и кустарниковой растительностью в условиях субтропического климата с очень короткой влажной зимой и длительным сухим летом. Засушливость климата обусловливает активную минерализацию органических остатков. Почвы также имеют оглинение в средней части профиля.
Гумусовый слой серый, имеет коричневатый оттенок. Структура у него комковатая. Содержание гумуса – до 4,5%, преобладают гуминовые кислоты. Реакция почвы щелочная или слабощелочная.
Серо-коричневые покровы, при условии правильного орошения и внесения минеральных удобрений, пригодны для выращивания винограда, хлопчатника, инжира, граната, грецкого ореха.
Черные почвы
Эти почвы по своему внешнему виду похожи на чернозем. Для них характерен такой же толстый верхний слой – гумусовый горизонт – темного цвета. Он может достигать 1 м. Но содержание гумуса в нем небольшое, всего 1-2%.
Черные субтропические почвы формируются на выветренных горных породах. В их составе много карбонатов. Также в черной почве содержится много железа. Для нее, в отличие от настоящих черноземов, характерно сильное оглинение. В дождливый период земля сильно набухает. В сухую погоду черные покровы глубоко растрескиваются даже несмотря на свою плотную структуру. Реакция – от слабокислой до слабощелочной.
Эти почвы, в сравнении с другими типами и подтипами, обладают хорошим плодородием, но требуют дополнительного орошения и внесения минеральных удобрений.
Сероземы
Особенностями сероземов можно назвать высокую пористость, рыхлое сложение, некоторое оглинение профиля, слабую гумусированность. Содержание гумуса тут всего 1-3%, в нем незначительно преобладают фульвокислоты. Гумусовый горизонт тонкий, не больше 10-15 см. Верхняя часть профиля обычно слабо прокрашена гумусом, ее цвет не сильно отличается от окраски породы.
Сероземы формируются в основном на лёссах и лёссовидных суглинках, под которыми бывают подстелены галечниковые отложения. Растительность активно развивается в короткий весенний период, идет активное накопление гумуса. Вместе с тем происходит интенсивная минерализация органических веществ под влиянием жизнедеятельности различных живых организмов. Летом флора вымирает или прекращает активную вегетацию до осенних дождей.
Реакция у этих покровов щелочная из-за высокого содержания карбонатов. Она может быть также и слабощелочной – в зависимости от материнских пород. Механический состав почвы легко- или среднесуглинистый. Его особенностями также являются высокое содержание фракции крупной пыли (до 40-55%), некоторое обогащение илом. Минералогический состав в основном представлен кварцем, полевыми шпатами, гидрослюдами и кальцитом.
Эти почвы пригодны для ведения на них сельского хозяйства. После качественного орошения их плодородие повышается, можно выращивать зерновые, виноград, бахчевые культуры.
Красно-желтоземы
Красно-желтоземы формируются в густых тропических лесах. Колебания температур тут незначительные, промывание почв атмосферными осадками глубокое. Кора выветривания представлена осадочными и изверженными породами. Состав у нее кислый. По своему морфологическому составу профиль красно-желтой почвы схож с красноземами.
В эти покровы из лесов попадает достаточно опада – около 35-40 т/га. Несмотря на это, содержание гумуса небольшое, всего 3-4%. В нем преобладают фульвокислоты.
Красно-желтоземы малоплодородны и нуждаются в постоянном внесении минеральных удобрений. А после вырубки влажных тропических лесов эти почвы практически полностью теряют плодородие.
Красные ферраллитные почвы
Эти покровы развиваются в тропических переменно-влажных лесах и саваннах, где растут высокие травы. В зоне их формирования засушливый сезон длится около 3-4 месяцев.
По характеру своего почвообразования красные ферраллитные почвы очень похожи на красно-желтоземы. Их отличие – глубокое просыхание в засушливый сезон. Именно из-за этого верхний слой окрашивается в красный. Также покровы содержат много железа.
Красные ферраллитные почвы обладают достаточным плодородием. Но они нуждаются в известковании и внесении фосфорных удобрений.
Красно-бурые почвы
Эти покровы формируются в сухих саваннах при условии недостаточного увлажнения. Сухой сезон тут длится полгода. В это время в почву попадает опад, который быстро сушится. Поэтому органические вещества минерализуются в верхних слоях.
В покрове много железа. Гумусовый горизонт красно-бурых почв достигает 20-30 см. Но содержание гумуса в нем небольшое, 1-2%. Реакция – от слабокислой до слабощелочной.
Существует также подтип красновато-бурых почв. У них, в отличие от красно-бурых, меньшее содержание гумуса (до 1%), в составе незначительно преобладают фульвокислоты. Гумусовый горизонт тонкий, не больше 10-15 см. Реакция покровов – слабощелочная или слабокислая, во многом зависит от материнской породы. Также у этих почв более бурый оттенок.
Красно-коричневые почвы
Они распространены в горных районах под сухими лесами, встречаются в Крыму, на южном склоне Главной гряды Крымских гор. Формируются красно-коричневые почвы на продуктах выветривания рыхлой структуры – преимущественно лёссах, глинах и суглинках. Красный оттенок покровам придают оксиды железа.
Содержание гумуса достигает 3-6%. Оно уменьшается вниз по профилю. В составе преобладают гуминовые кислоты. Они связаны с кальцием и глинистыми минералами. Реакция в верхних слоях нейтральная, но при формировании на карбонатных породах – щелочная.
Растительность, которая образуется на красно-коричневых почвах, способна переносить продолжительную засуху и воздействие высоких температур.
Использование субтропических и тропических почв
Климатические условия этой зоны располагают к занятию земледелием. Ведь покровы тут не промерзают, температуры практически не опускаются ниже нуля, поэтому некоторые культуры могут приносить урожай дважды в год. Именно по этой причине, кстати, в зоне субтропических и тропических почв в древние времена возникали первые цивилизации. Они жили за счет сельского хозяйства.
На этих покровах хорошо себя чувствуют культуры:
- Прядильные (хлопчатник)
- Лубяные (лен)
- Ореховые (грецкий орех)
- Бобовые (фасоль, соя, арахис, нут)
- Злаковые и зерновые (рис, пшеница, сахарный тростник, кукуруза)
- Виноградные
- Бахчевые (арбуз, дыня, тыква)
- Пряные (корица, гвоздика, ваниль)
- Плодовые (бананы, цитрусы, гранат, айва, инжир, хурма, авокадо, маслина, фейхоа, манго, ананас)
- Корнеплоды (сахарная свекла, батат)
- Пальмовые (кокосовые, финиковые)
- Чай и кофе
- Табак
Хлопчатник, рис, кукуруза, сахарная свекла, бахчевые культуры хорошо развиваются на сероземах. На серо-коричневых почвах отлично себя чувствуют гранат, грецкий орех, инжир, айва, виноград. Последний также любит коричневые покровы. Чайный куст, табак и цитрусовые предпочитают кислые красноземы и желтоземы.
Помимо сельскохозяйственных угодий, эти почвы используют в качестве:
- Пашен
- Сенокосов
- Пастбищ и выгонов
Мы уже говорили, что покровы субтропической и тропической зон бывают пересушены. Им не хватает влаги. Поэтому, для получения высоких урожаев, необходимо применять различные агротехнические мероприятия.
Среди них:
- Орошение
- Промывочные поливы
- Внесение удобрений
- Создание глубокого пахотного слоя
- Борьба с водной эрозией
Орошение – главное агротехническое мероприятие субтропических и тропических почв. Оно способно повысить увлажнение покровов, биологическую активность и, как следствие, их урожайность.
Специальные промывочные поливы необходимы для предотвращения засоления покровов. Ведь при интенсивном и неправильном орошении они засаливаются и становятся непригодными для земледелия. Особенно чувствительны к засолению пшеница, кукуруза, хлопчатник, картофель и плодовые. Для предотвращения накопления солей проводят борьбу с потерей воды от инфильтрации и в ирригационной сети, планируют поверхность почвенного покрова, чтобы полив был равномерным на всем участке.
Внесение удобрений помогает почвенным покровам получить те компоненты, которых им не хватает. Удобрения могут быть органическими и минеральными. Кроме того, в почвенные покровы добавляют и другие элементы. При систематическом обогащении почвы улучшают свои качественные характеристики.
В красноземы, желтоземы, сероземы, а также серо-коричневые почвы необходимо вносить азотные и фосфорные минеральные удобрения в больших количествах. Только в этом случае урожай будет хорошим. Положительное влияние также имеет внесение отдельных микроэлементов. Так, для хлопчатника необходимы бор и молибден, а для произрастающего на карбонатной почве винограда – марганец и железо.
Внесение органики (навоза, перегноя и компоста) тоже улучшает качество почв. На их фоне лучше проявляется действие минеральных удобрений. Не лишним будет посадка растений-сидератов.
Создание глубокого пахотного слоя также может повысить плодородие почвы. Особенно важно это делать для покровов с оглеенными слоями – путем рыхления и постепенной припашки оглеенного горизонта. Также при глубокой вспашке улучшаются физические свойства почв, они становятся более водо- и воздухопроницаемыми.
В зоне влажных субтропиков сильно проявляется водная эрозия. Поэтому, для улучшения качественных характеристик почвенных покровов, важно с ней правильно бороться. Это делают при помощи террасирования склонов, создания полос-буферов из многолетних трав, посадки лесополос, а также создания простейших сооружений по регулированию стока поверхностных вод.
Почвы субтропической и тропической зон активно используются в земледелии. При достаточном и правильном орошении, внесении удобрений у них существенно повышается показатель плодородности.
Субтропический максимум | METEO 3: Введение в метеорологию
Как вы только что узнали, высоко над зоной межтропической конвергенции (ITCZ) сверхвысокие кучево-дождевые облака регулярно проталкивают тропопаузу. Чтобы понять связь между положением ITCZ и частотой гроз, посмотрите на эту анимацию, показывающую среднее количество ежедневных вспышек молнии с 1 января по 31 декабря (ежедневные средние значения основаны на спутниковых измерениях в период с 19 апреля).95 и ноябрь 2000 г.). Просто основываясь на частоте молний, вы можете проследить отпечаток ITCZ, поскольку он извивается на север и юг в течение года, а также определить летнее и зимнее полушария, даже если отдельные даты не обозначены.
Как только восходящие воздушные посылки достигают тропопаузы, их большая стабильность действует как крышка, препятствующая дальнейшему подъему (помните, что воздух над тропопаузой в стратосфере достаточно стабилен). Таким образом, достигая крышки, поднимающиеся воздушные посылки расходятся веером в стороны, направляясь к полюсу в обоих полушариях и таким образом становясь частью верхних ветвей ячеек Гадли. Посылки направляются в субтропики, где они в конечном итоге утонут вместе с поясом 9.0005 субтропическая система высокого давления , опоясывающая земной шар на широтах в районе 30 градусов северной и южной широты. Эти «субтропические» максимумы формируются на окраинах тропиков и являются полупостоянными, а это означает, что они обычно появляются на моделях долгосрочного среднего давления. Чтобы понять, что я имею в виду, посмотрите долгосрочное среднее давление на уровне моря с июня по август (верхнее изображение ниже) и с декабря по февраль (нижнее изображение ниже), чтобы определить субтропические максимумы.
(Вверху) Многолетнее среднее давление на уровне моря в течение июня, июля и августа показывает наличие полупостоянных субтропических систем высокого давления с центром около 30 градусов широты. Обратите внимание на особенно сильные сигналы от Бермудского максимума и Тихоокеанского максимума над Атлантическим и Тихим океанами в северном полушарии (летнее полушарие). (Внизу) Долгосрочное среднее давление на уровне моря в декабре, январе и феврале. Обратите внимание, что максимум Азорских островов (он же Бермудский максимум) и максимум Тихого океана не так преобладают, как летом.
Авторы и права: ESRL
Летом в Северном полушарии (верхнее изображение вверху) появляются два доминирующих субтропических максимума — Бермудский максимум над Атлантическим океаном и Тихоокеанский максимум . Бермудское возвышение носит такое же название, как и остров Бермудские острова, потому что в течение длительного лета среднее положение этого возвышения находится недалеко от Бермудских островов. Эти два субтропических высокогорья частично обязаны своей относительной силой океанам. Летом в Северном полушарии океаны обычно холоднее, чем на более теплых континентах. В свою очередь, более прохладный и плотный морской воздух, который покрывает океаны, способствует повышению поверхностного давления, прокладывая путь к относительно устойчивым субтропическим максимумам летом.
Зимой в Северном полушарии (нижнее изображение вверху), когда океаны теплее по сравнению с континентами, преобладающие субтропические максимумы не так сильны, а Бермудские максимумы смещаются на восток и постепенно занимают среднее положение вблизи Азорских островов. В результате атлантический субтропический максимум получает сезонное название Азорский максимум .
Итак, почему вообще существуют эти субтропические системы высокого давления? В долгосрочной перспективе четким сигналом повторяющегося восходящего движения в восходящей ветви каждой ячейки Хэдли является поток воздуха, текущий к полюсу на больших высотах. Когда воздух течет к полюсу, он охлаждается. И, в конце концов, в общей окрестности 30-градусной широты направленный к полюсу поток в верхней ветви каждой ячейки Хэдли становится сходящимся. В свою очередь, эта массовая конвергенция холодного воздуха, движущегося в верхней ветви ячейки Хэдли, добавляет вес локальным столбам воздуха вблизи 30-градусной широты, увеличивая там приземное давление, и способствует установлению устойчивого пояса субтропических максимумов.
Чтобы понять, как происходит это высокоуровневое сближение, посмотрите на полярную стереографическую проекцию Северного полушария ниже. На изображении я выделил экватор и круг широты под углом 30 градусов для эффекта. Представьте себе перемещение замкнутого пояса высокогорного воздуха, расположенного над экватором, вплоть до 30-градусной широты. Нет никаких сомнений в том, что должна быть «игра в сжатие». Таким образом, воздух должен сходиться, когда он движется к полюсу от экватора.
Воздух должен слиться, поскольку он движется к полюсу от экватора, создавая конвергенцию на верхнем уровне.
Авторы и права: Дэвид Бэбб
Суть в том, что массовая конвергенция в верхних ветвях ячеек Хэдли увеличивает вес столба и, следовательно, поверхностное давление . Это также способствует опусканию воздуха, что, как вы, возможно, помните, заставляет воздушные частицы нагреваться по мере их сжатия из-за увеличения атмосферного давления на более низких высотах. Это опускание (и нагревание) воздуха в ядрах субтропических максимумов и вокруг них фактически работает против увеличения веса столба, вызванного конвергенцией на верхнем уровне, служа «проверкой» силы субтропических максимумов. Мягко опускающийся и прогревающийся воздух также приводит к повышенной устойчивости над и восточнее центров субтропических максимумов, что сдерживает развитие ливней и гроз.
В структурном отношении субтропические возвышенности не просто обитатели поверхности. Наоборот, в большей части тропосферы есть отражения субтропических максимумов. В самом деле, посмотрите на пространственную взаимосвязь между поверхностным бермудским максимумом и его отражениями выше в тропосфере в 12° по Гринвичу 1 сентября 2003 года. Эта трехмерная природа субтропических максимумов означает, что они также влияют на ветровой режим наверху своим широким направлением по часовой стрелке. течения (в Северном полушарии). Позже вы узнаете, что ветры наверху играют ключевую роль в управлении тропическими циклонами, поэтому само собой разумеется, что отражения бермудских максимумов (и субтропических максимумов в целом) в верхних слоях атмосферы являются важными факторами в управлении тропическими циклонами.
Помимо того, что субтропические системы высокого давления играют роль второстепенных движущих сил тропических циклонов, они представляют собой еще одну часть головоломки о погоде и климате в низких широтах. Заметные контрасты в осадках существуют между областями субтропических максимумов (в общем районе 30-й широты) и влажными экваториальными зонами. Если вы вернетесь к фильму о среднемесячных осадках из последнего раздела, белые пятна возле 30-градусной широты отмечают области, где выпадает очень мало осадков. Очевидно, что обширные области опускания воздуха в поясе субтропических систем высокого давления сказываются на осадках, а связанное с этим потепление препятствует развитию облаков. В результате область субтропических максимумов имеет тенденцию быть очень сухой. Например, пустынный ландшафт Долины Монументов (юго-восток Юты и северо-восток Аризоны) является результатом среднегодового количества осадков всего около пяти дюймов.
Примерно такая же история на обширных участках субтропиков как в Северном, так и в Южном полушариях. Действительно, жаркие пустыни мира в основном лежат в пределах устойчивых поясов опускающегося воздуха, связанных с субтропическими системами высокого давления, как показано на карте ниже. Недостаток водяного пара и отсутствие растительности над этими пустынями практически устраняют облака, закрывающие солнце, и испарительное охлаждение у земли в дневное время, прокладывая путь к высоким дневным температурам. Ночью сухая, часто безоблачная атмосфера легко пропускает инфракрасную энергию через атмосферу, обеспечивая быстрое охлаждение и создавая основу для суточных колебаний температуры до 50 градусов по Фаренгейту и более!
По большому счету, жаркие пустыни мира лежат в поясе опускающегося воздуха, связанного с субтропическими системами высокого давления.
Авторы и права: Дэвид Бэбб
Наконец, я напомню вам, что циркуляция Хэдли — это долгосрочный средний погодный режим над тропиками. В самом деле, каждая клетка Хэдли не является постоянной циркуляцией, которую вы можете легко наблюдать ежедневно. Например, циркуляция Хэдли летом в Северном полушарии практически стирается интенсивным неравномерным прогревом материков и океанов в низких широтах (прерывание циркуляции Гадли летом в Южном полушарии заметно менее выражено). Несмотря на эти летние перерывы, относительно четкий сигнал циркуляции Хэдли становится в долгосрочной перспективе определяющим погодным режимом в низких широтах.
Чтобы получить полное представление о циркуляции Хэдли, вот поперечное сечение ячеек Хэдли в обоих полушариях, показывающее ITCZ и восходящие ветви, направленный к полюсу поток в верхних ветвях, опускающийся воздух в субтропиках и соответствующие субтропические максимумы , и, наконец, возвратный поток к экватору, связанный с пассатами. Помните, что циркуляция обусловлена сильным солнечным нагревом, который в конечном итоге проявляется в желобе низкого поверхностного давления, который отмечает вытянутую область сдвига ветра (где северо-восточные пассаты встречаются с юго-восточными пассатами). Воздух поднимается там в ITCZ, и дивергенция на верхнем уровне ниже тропопаузы помогает поддерживать относительно низкое поверхностное давление, помогая поддерживать впадину на поверхности и конвергенцию на низком уровне, которая помогает питать восходящую ветвь циркуляции.
До сих пор мы фокусировались на восходящих ветвях циркуляции Хэдли в ITCZ и нисходящих ветвях, формирующих субтропические максимумы. Но мы мало говорили о верхних и нижних ветвях. Когда я кратко обсуждал верхнюю ветвь выше, я проигнорировал влияние вращения Земли на движение воздуха, чтобы создать более простую картину. Но когда к смеси добавляется сила Кориолиса, верхние ветви ячеек Хэдли выбирают гораздо более закрученный маршрут. Далее мы исследуем последствия этого закрученного маршрута к субтропикам. Читать дальше!
Статья о субтропическом+поясе из The Free Dictionary
Субтропический+пояс | Статья о субтропическом+поясе The Free Dictionary
Субтропический+поясной | Статья о субтропическом+поясе The Free Dictionary
Слово, не найденное в Словаре и Энциклопедии.