2. Формирование коры выветривания и почв.
Трансформация горной породы в кору выветривания происходит под действием зональных биоклиматических и азональных геолого-тектонических факторов. Зональные факторы через основные процессы выветривания обусловливают характер и интенсивность воздействия непосредственных агентов преобразования горной породы в ее элювий. Они направляют процесс возникновения современных кор выветривания определенного типа.
Уже в процессе выветривания горные породы приобретают ряд свойств, существенных для формирующихся из них почв. В процессе почвообразования эти свойства получают дальнейшее развитие. Рухляк выветривания (элювий горной породы) служит благоприятным субстратом для поселения низших и высших растений и связанной с ними фауны и, соответственно, для интенсивного развития почвообразования.
В процессе почвообразования каждая почва проходит ряд последовательных стадий, направление, длительность и интенсивность которых определяются конкретным комплексом факторов почвообразования и их эволюцией в каждой точке земной поверхности.
Стадия начального почвообразования носит название первичного почвообразования, обычно длительна по времени и охватывает почвообразованием небольшую по мощности зону субстрата. При этом процесс роста плодородия замедлен, а профиль в слабой степени дифференцирован на генетические горизонты.
Стадия развития почвы протекает с нарастающей интенсивностью, охватывая все большую толщу почвообразующей породы вплоть до формирования зрелой почвы с характерным для нее профилем и комплексом свойств. К концу этой стадии процесс постепенно замедляется, вернее, приходит к некоторому равновесному состоянию, определяемому комплексом и стабильностью во времени факторов почвообразования. Наступает стадия равновесия — климаксное состояние), длящееся неопределенно долго. В этом состоянии поддерживается более или менее постоянное динамическое равновесие со средой, т.е. с существующим комплексом факторов почвообразования.
На каком-то этапе в результате саморазвития экосистемы климаксная стадия сменяется эволюцией почвы. Почва входит в экосистему либо в качестве одного из компонентов, либо в результате изменения одного или нескольких факторов почвообразования — климата, растительности, характера грунтового увлажнения (изменение рельефа, распашка, орошение или осушение) и т. д. Стадию эволюции почвы можно сопоставить со стадией развития, которая ведет к какому-то новому климаксному состоянию. При этом образуется новая почва с новым профилем и новым комплексом свойств, например формирование луговых почв из болотных при обсыхании территории или, наоборот, при затоплении каштановых и черноземов при остепнении; переход солончака в солонец при рассолении; оподзоливание буроземов; заболачивание автоморфных почв и т. д. В данном случае новая почва образуется не из почвообразующей породы, а из ранее сформированной почвы.
Таких циклов почвообразования на одном и том же субстрате может быть несколько. В профиле полигенетических (полициклических) почв обычно обнаруживаются унаследованные реликтовые черты и признаки, не связанные с современным этапом почвообразования.
Эволюция почвы может идти в разных направлениях: по пути нарастания мощности почвы и/или по пути ее уменьшения, по пути засоления почвы или ее рассоления, деградации почвенного плодородия или его нарастания. Пути эволюции определяются конкретными природными ситуациями. Каждый очередной этап эволюции — это новая почва или ее новое устойчивое состояние, которые, в свою очередь, сменяются новыми эволюционными циклами.
Абсолютная аккумуляция веществ — с одной стороны, это поступление веществ в почвообразующую породу из атмосферы или гидросферы при почвообразовании, а с другой — накопление их в формирующейся почве. Таким путем в почве концентрируются углерод (фотосинтез — создание биомассы — отмирание биомассы — разложение — гумификация — гумусонакопление); азот (азотфиксация — потребление организмами — отмирание биомассы — нитрификация, аммонификация); водорастворимые соли, гипс, известь, соединения железа, кремнезем (из грунтовых вод, особенно при выпотном режиме).
Относительная аккумуляция веществ при почвообразовании — это остаточное накопление в результате выноса каких-то других веществ. Примером может служить процесс выноса щелочных и щелочноземельных металлов и относительное увеличение при этом кремнезема и полуторных окислов железа и алюминия. Относительная аккумуляция веществ — всегда следствие элювиального процесса. Под элювиальным процессом понимается нисходящее передвижение веществ в почве при промывном режиме и частичный или полный вынос в нижележащую толщу или за ее пределы ряда соединений.
Вынос и аккумуляция веществ при почвообразовании — следствие взаимодействия малого биологического и большого геологического круговоротов веществ на земной поверхности, которое в разных природных условиях развивается противоречиво и неоднозначно.
Большой геологический круговорот (БГК). Определяется различными циклами (геохимическими, биогеохимическими, технобио-геохимическими, миграционно-трансформационными) в глобальной циркуляции веществ в истории развития Земли. Эти глобальные циклы складываются из комплекса элементарных циклов и включают следующие:
появление изверженных пород на земной поверхности;
выветривание, почвообразование, эрозия и денудация;
накопление континентальных и океанических осадков, метаморфизм осадков;
выход на поверхность осадочных пород с новым циклом выветривания, почвообразования;
денудация и осадконакопление либо опускание веществ в геосинклинальных областях в мантию и переплавка, после чего опять выход на поверхность в новом цикле вулканизма.
Малый биологический круговорот (МБК). В большом геологическом круговороте важную роль играет МБК. Попадая в малый биологический круговорот, элементы на продолжительный срок выключаются из глобального геохимического потока, многократно участвуя в бесконечных преобразованиях вещества земной поверхности. Например, суть малого биологического круговорота зольных элементов сводится к потреблению растениями элементов из почвы, их участию в биохимических процессах и возвращению в почву после отмирания растений. Более сложны циклы углерода и азота, затрагивающие и атмосферу.
- Лекция 1. Основы почвоведения
- 1. Факторы почвообразования
- 2. Почвообразующие породы
- 3. Рельеф
- 4. Биологические факторы почвообразования
- 5. Климат
- 6. Время
- 7. Антропогенные факторы почвообразования
- Лекция 2 почвенный профиль и его свойства
- 1. Строение почвы
- 2. Морфологические признаки почв
- 3. Органическое вещество и органические профили почв
- 4. Минералогический состав почв
- 5. Химические свойства почв
- 5. Гумус, карбонаты и водно-растворимые соли
- 6. Физические свойства почв
- Лекция 3 процессы и режимы почвообразования
- 1. Выветривание и почвообразование
- 2. Формирование коры выветривания и почв.
- 3. Процессы почвообразования
- 4. Свойства и формы почвенной влаги
- 5. Тепловой режим почв
- 6. Номенклатура, таксономия и диагностика почв
- Лекция 4. География почв россии и мира
- 1. История развития географии почв
- 1. История развития географии почв
- Лекция 5.Факторы дифференциации и структура почвенного покрова
- 1. Факторы дифференциации почвенного покрова
- 2. Структура почвенного покрова
- 1. Факторы дифференциации почвенного покрова
- Топогенный фактор
- Литогенный фактор
- 2. Структура почвенного покрова
- Лекция 6 почвы и структуры почвенного покрова планеты
- Бореальные и суббореальные лесные области
- Суббореальные внутриконтинентальные лесные и лесостепные области
- Суббореальные внутриконтинентальные степные области
- 7.6. Субтропические пустынные степи и эфемеровые полупустыни
- Субтропические переменно-влажные ксерофитно-лесные области
- Субтропические гумидные области
- Синлитогенные почвы
- Лекция 7 педосфера и ее свойства
- 1. Картографирование почв
- 2. Почвенные ресурсы России и мира
- 3. Деградация и охрана почвенного покрова
- 1. Картографирование почв
- Климат.
- 2. Почвенные ресурсы России и мира
- 3. Деградация и охрана почвенного покрова