Как климат влияет на почву кратко

Скорость и сила ветра

Сильные ветры характерны для равнин, местностей с большими перепадами суточных температур. Существуют территории, над которыми часто образуются циклоны и антициклоны. Здесь возникают ураганы, которые имеют большую разрушительную силу.

Ветер играет важную роль в выветривании горных пород. Вместе с водой он разрушает целые массивы, превращает их в рухляк. На таком материале и начинается почвообразование.

Ветер может переносить на расстояние семена. Это ведет к заселению растений на новых участках и активизации почвообразовательного процесса. Вместе с воздухом перемещаются облака, что дает возможность распределяться осадкам на больших территориях.

Влияние ветра бывает и негативным. В пустынных областях периодически возникают бури, вследствие которых тонкий плодородный слой почвы заносится песком. Горячий суховей сжигает скудную растительность. Таким образом в почву попадает меньше питательных веществ, резко падает ее продуктивность.

В северных регионах зимой ветер перемещает снег. В результате почва промерзает и увлажняется неравномерно. В приморских районах ветром с моря приносится соленая вода. Если такое явление регулярное, почвы засаливаются.

На открытых пространствах ветер вызывает эрозию грунтов. Он сносит плодородный слой почвы, влияет на рельеф местности (провоцирует образование оврагов, выравнивает холмы, мелкие пылевидные и песчаные частицы засыпают низины).

Климат – один из важнейших факторов почвообразования. Его влияние начинается уже на начальном этапе , когда горная порода превращается в рухляк и заселяется первыми живыми организмами. От него зависят разнообразие и особенности флоры и фауны, скорость биологических и биохимических процессов, тип и количество органики. Климат определяет температурный и водный режим почвы. Поэтому при классификации плодородных грунтов их разделяют на группы в зависимости от климатических зон.

Климат оказывает прямое воздействие на почвы и почвенный покров.

Он определяет характер водно-теплового режима почв и энергетику процессов почвообразования. Климат влияет на растительный покров, являющийся важным фактором развития почв.

Климат — это средний многолетний показатель состояния атмосферы, характеризующий режимы погоды и воздействие атмосферных процессов на почву. Климат обусловлен взаимодействием солнечной радиации с земной поверхностью, циркуляцией воздушных масс, теплообменом и влагооборотом. Важные характеристики климата как фактора почвообразования — радиационный баланс, среднемноголетние значения температур и сумм годовых активных температур воздуха (более 10 °С). Они влияют в многолетнем плане на формирование зонального распределения типов почв.

Планетарные почвенно-биоклиматические пояса

Температура воздуха, ветер, осадки и испарение создают температурно-влажностный режим погоды каждой местности (ландшафта, региона, зоны, страны, материка).

Значение/важность почвообразования

Почвогенез, процесс почвообразования, имеет решающее значение для развития и поддержания почвенных ресурсов

Вот некоторые из ключевых значений и важности почвообразования:

Почвообразование: Педогенез – это процесс образования почвы в результате выветривания и разложения горных пород и органического вещества. Понимание факторов, влияющих на почвообразование, может помочь нам более эффективно управлять почвенными ресурсами и сохранять их.
Плодородие почвы: Почвообразование является ключевым фактором, определяющим плодородие почвы, влияющим на доступность питательных веществ, водоудерживающую способность и другие факторы, необходимые для роста растений и продуктивности сельскохозяйственных культур.
Защита окружающей среды: Понимание почвообразования может помочь нам разработать и внедрить методы сохранения почвы, которые могут уменьшить эрозию, улучшить качество воды и защитить естественную среду обитания и экосистемы.
Улавливание углерода: Почвообразование может играть решающую роль в секвестрации углерода, поскольку почва может хранить большое количество углерода в виде органических веществ. Понимание почвообразования может помочь нам разработать стратегии управления почвенными ресурсами, которые могут смягчить последствия изменения климата.
Устойчивое сельское хозяйство: Педогенез может дать представление о методах управления почвой, которые могут способствовать устойчивому сельскому хозяйству, таких как консервирующая обработка почвы, севооборот и использование покровных культур.
Историческая значимость: Педогенез сыграл значительную роль в истории человечества, от развития сельского хозяйства до строительства зданий и инфраструктуры. Понимание почвообразования может помочь нам оценить и сохранить культурное и историческое значение почвы.

Базовые/фундаментальные почвообразовательные процессы

1. Гумификация

Гумификация – это разложение (превращение) органического сырья в гумус.
Это очень сложный процесс, в котором участвуют несколько существ, в том числе бактерии, грибки, актиномицеты, дождевые черви и термиты.
В разложении органического вещества выделяют две стадии: минерализацию и гумификацию. Минерализация представляет собой метаболическое расщепление мертвой растительной ткани почвенными микробами на растворимые органические соединения, минеральные соединения, катионы металлов и газы (CO2).
При гумификации растворимые органические соединения полимеризуются и превращаются в нерастворимые большие молекулы. Они составляют большую часть почвенного гумуса и обеспечивают место для удерживания катионов.
Другим компонентом гумуса являются полисахариды, которые представляют собой желеобразные побочные продукты микробных экскрементов, которые способствуют агрегации почвы.

2. Элювиация

Элювиация означает «смывание». Это устранение компонентов в суспензии или растворе путем просачивания воды с верхних уровней на нижние.
Элювиация влечет за собой мобилизацию и перемещение подвижных элементов, что приводит к изменению текстуры.

3. Иллювиация

«иллювиация» относится к отложению почвенных материалов (удаленных из элювиального горизонта «Е») в нижнем слое (или горизонте усиления со свойством стабилизировать перемещенные глинистые компоненты).
Этот метод создает горизонты, известные как иллювиальные горизонты (особенно горизонт B). Все эти фундаментальные почвообразовательные процессы взаимодействуют друг с другом, образуя на земной поверхности множество разнообразных почв.

4. Оподзоливание

Это процесс почвообразования, в результате которого образуются подзолы и подзолистые почвы.
Это процесс накопления кремнезема и устранения полуторного оксида.

5. латерализация

Некоторые почвы в тропиках сильно насыщены полуторными окисями на 70—80% от общей массы, образуя сцементированный горизонт, который при высыхании становится чрезвычайно ломким и кирпичоподобным.
Этот процесс почвообразования известен как «латеризация» или «лотоза», как на Малабарских холмах Кералы.

6. Глеизация

оглеение — это процесс почвообразования, который приводит к образованию глеевого (или глеевого) горизонта в самой нижней части профиля над исходным материалом в результате плохого дренажа или заболачивания.
Эти почвы известны как «гидроморфные почвы». Эта процедура часто зависит от характеристик дренажа, а не окружающей среды (проливные дожди, как во влажных регионах).

7. засоление

Это накопление солей типа сульфатов, хлоридов кальция, магния, натрия, калия в виде засоленного (соленого) горизонта в почвах.
Засоленные почвы — это почвы с ESP менее 15 процентов и pH от 7 до 8.5. Как и во влажном климате, количество осадков зависит от характеристик дренажа.

8. Салонизация или подщелачивание

В засушливых и полузасушливых условиях накопление ионов натрия на обменном комплексе глины до концентрации >15% приводит к образованию солонцовых почв (солонцев).
Это происходит, когда в почве преобладают анионы, такие как карбонаты и бикарбонаты.

9. Салодизация или деалкализация

Эта процедура включает удаление Na+ из обменных центров.
Содержание Na+ можно уменьшить за счет повышения концентрации Ca2+ или Mg2+ в воде с последующим улучшением дренажных сооружений.

Процесс или этапы почвообразования

Почвообразование представляет собой сложный процесс, протекающий в течение длительных периодов времени и включающий в себя сочетание физических, химических и биологических процессов. Хотя точный процесс может варьироваться в зависимости от таких факторов, как климат, геология и растительность, существуют некоторые общие этапы формирования почвы. К ним относятся:

выветривание: процесс, при котором горные породы и минералы распадаются на более мелкие частицы в результате таких физических и химических процессов, как замораживание и оттаивание, химические реакции и рост корней растений.
Эрозия: движение частиц почвы водой, ветром или силой тяжести, которое может переносить их в другие области и способствовать образованию новых почв.
отложение: Накопление частиц почвы в определенном месте, на которое могут влиять такие факторы, как топография, растительность и климат.
Накопление органических веществ: Накопление органического вещества от мертвых растений и животных, которое может способствовать плодородию и структуре почвы.
Смешивание почвы: Смешивание различных типов почвы, например, в результате действий роющих животных или движения воды, что может создавать новые слои почвы и изменять свойства почвы.
Развитие почвы: Постепенное развитие отдельных слоев или горизонтов почвы, каждый со своими уникальными свойствами и характеристиками, такими как текстура, цвет и содержание питательных веществ.
Формирование почвенного профиля: Накопление отдельных почвенных горизонтов с течением времени для создания почвенного профиля, который может предоставить важную информацию об истории и свойствах почвы.

Эти этапы могут происходить одновременно или последовательно и могут взаимодействовать сложным образом, создавая большое разнообразие почв, встречающихся по всему миру. Почвообразование — это непрерывный процесс, который может занять сотни или тысячи лет, и он необходим для поддержания жизни на Земле.

Основные педогенные процессы

Созданию почв способствует множество механизмов. Об этом свидетельствует огромное количество типов почв, классифицированных почвоведами. С другой стороны, можно сказать, что в почвах на макроуровне функционируют пять основных педогенных процессов. Этими процессами являются латеризация, оподзоливание, обызвествление, засоление и оглеение.

Латерализация: Латеризация — частое педогенное явление, наблюдаемое в тропических и субтропических почвах. Быстрое выветривание горных пород и полезных ископаемых вызывается высокими температурами и обильными осадками. Большое количество воды, движущейся через почву, способствует элювиации и выщелачиванию. Почти все побочные продукты выветривания, относительно простые мельчайшие соединения или ионы питательных веществ, удаляются из почвенного профиля выщелачиванием, если они не поглощаются растениями. Соединения железа и алюминия являются двумя исключениями из этого правила. Оксиды железа придают характерный малиновый оттенок тропическим почвам. В результате чистой потери основных катионов сильное выщелачивание также приводит к кислому pH в этих почвах.
Оподзоливание: Оподзоливание связано с влажными, прохладными условиями средних широт и хвойной растительностью. Разложение сосновой подстилки и чрезмерные летние осадки создают очень кислый почвенный раствор. Этот кислый почвенный раствор усиливает процессы элювиации и выщелачивания, что приводит к удалению растворимых основных катионов и соединений алюминия и железа из горизонта А. Эта процедура создает подслой в горизонте А, который образован кварцевым песком и имеет оттенок от белого до серого.
обызвествление: Когда эвапотранспирация превышает количество осадков, происходит кальцификация из-за восходящего потока растворенных щелочных солей из грунтовых вод. В то же время прохождение дождевой воды заставляет соли двигаться вниз по склону. Чистый эффект заключается в отложении перемещенных катионов на горизонте В. В некоторых случаях эти отложения могут образовывать слой, похожий на чашечку. Карбонат кальция является наиболее распространенным компонентом, участвующим в этом процессе. Обызвествление часто происходит в лугах прерий.
засоление: Засоление – это процесс, по своему действию напоминающий кальцификацию. В отличие от кальцификации, отложение солей происходит на поверхности почвы или очень близко к ней. Засоление происходит и в значительно более засушливых районах.
Глеизация: оглеение – это почвообразование, возникающее в результате неадекватного дренажа. Этот процесс характеризуется накоплением органического вещества в верхних слоях почвы. За счет химического восстановления железа минеральные слои нижних горизонтов имеют синевато-серый оттенок.

Почвообразование (педогенез)

Общие (тотальные) почвообразовательные макропроцессы

Процессы формируют конкретные индивидуумы почвы.

Различают:

Подзолообразование. Протекает под обязательным присутствием лесной древесной растительности, но может сочетаться и с болоообразованием. При нем все минералы (кроме кварца) полностью разлагаются в верхних почвенных покровах. Главную роль в процессе играют фульвокислоты, которые отличаются агрессивностью. Эти кислоты растворяют минералы и выносят щелочные соли в глубокие горизонты.
Черноземообразование. Характерная черта пород – карбонатность (содержание солей угольной кислоты) и обилие извести. В научной литературе прозваны – «царем всех почв». Основное распространение: Украина, Молдова, Поволжье, Кавказ и европейская часть России. В нашей стране около 50% мирового чернозема.
Буроземообразование. Тщательно дренированные почвы горных склонов или высоких равнин. Их создает промывной сезонный режим, их гумустость растет с высотой. Может эволюционировать в другой тип почвы.

Состав и свойства материнской породы

Материнские породы различаются:

По типу горной породы

Особую важность здесь играют породный состав и структура.. Делятся на:

Делятся на:

- Магматические. Не поддаются выветриванию из-за особой прочности, на них формируются лишь примитивные грунты. В тропиках – это основание древних почв антропогенового периода. Главный элемент породы – диоксид кремния (габбро, гранит, базальт). Чаще всего встречаются в горной местности.
- Метаморфические. Сформировались в глубинах Земли под большим давлением, высокой температурой и действием водных растворов. Состоят из плотных сланцев, мрамора, слюды. Нет условий для формирования плодородных покровов.
- Осадочные породы. Возникли на остатках предыдущих слоев, имеют пористую структуру и рыхлость. Состоят из окаменелой органики (торф, уголь) и ракушечника. Именно на основе этих пород зарождается будущая почва.

Делятся на 2 периода:

древние – до 3 млн. лет,
четвертичные – от 2,5 млн. лет назад до наших дней.

3. По происхождению (генезису)

Элювиальные. На них формируются только низкопродуктивные щебнистые почвы.
Делювиальные. Пологие шлейфы, смываемые водой, структура – слоистая.
Пролювиальные. Следствие схождения селевых потоков. Встречается в пустынях и полупустынях.
Коллювиальные. Формируется на крутых склонах, рядом с грунтовыми водами.
Аллювиальные. Накапливается во время разлива рек, в поймах. Состоит из гальки, ила и песка.
Озерные отложения. Слоистая структура с вкраплениями сапропеля и торфа.
Ледниковые породы. Образовались под давлением ледника, состоят из крупных валунов и песчаных частиц.
Эоловые породы. Состоят из песка и пыли, переносятся ветром и формируют лёссы – пылевые глины.
Покровные суглинки. В науке нет единого мнения об источниках появления слоев. Состоят из глины и песка.
Лёсс. Пористый суглинок, содержит кварц, шпат и вулканический пепел.

Таким образом, 90-99% всей твердой почвенной части – материнская порода.

Определение «Климат в почвообразовании» в ЭБНБ

Климат оказывает прямое и косвенное влияние на процесс почвообразования. Прямое влияние заключается в непосредственном воздействии на почву таких факторов климата,как тепло, свет, осадки. Косвенное влияние проявляется через воздействие климата на растительный и животный мир.

Климат — важный фактор развития биологических и биохимических процессов. Определенное сочетание температурных условий и увлажнения обусловливает тип растительности, темпы создания и разрушения органического вещества, состав и интенсивность деятельности почвенной микрофлоры и фауны.Состояние атмосферы, преломляясь через свойства и состав почвы, оказывает огромное влияние на водно — воздушный, температурный и окислительно — восстановительный режим почвы.

С климатическими условиями тесно связаны процессы превращения минеральных соединений в почве (направление и темп выветривания, аккумуляция продуктов почвообразования и др.), а также процессы ветровой и водной эрозии почв.

Главным источником энергии для биологических и почвенных процессов является солнечная радиация, а основным источником увлажнения — атмосферные осадки. Солнечная радиация, поглощаясь земной поверхностью, постепенно излучается и нагревает атмосферу. Влага осадков поглощается растениями и возвращается в атмосферу путем транспирации или физического испарения. Таким образом, устанавливается постоянный тепло — и влагообмен между почвой и атмосферой. В процессе этого обмена формируется гидротермический режим почвы, который является важнейшим ее свойством. Поэтому большой интерес представляет характеристика климатов по температурным условиям и увлажнению.Основой для выделения главных термических групп климатов служит сумма средних суточных температур воздуха выше 10 °С за вегетационный период:

Климаты названных термических групп располагаются в виде широтных поясов, окружающих земной шар. Они характеризуются не только температурными условиями, но и определенными типами растительности и почв, варьирующих в широких пределах в зависимости от увлажнения, и называются почвенно — биотермическими поясами.По условиям увлажнения различают шесть главных групп климатов:Критерием для такого деления является коэффициент увлажнения — отношение количества осадков к испаряемости.

Помимо упомянутых климатических факторов на характер почвообразовательного процесса существенное влияние оказывает распределение осадков по времени года, суровость зимы, выражающаяся в степени континентальности климата.

«ЭБНБ» >>

«К»
>>

«КЛ»

Значение Почвообразование

Процесс, посредством которого почва со временем вырастает из выветренной породы, органического вещества и других компонентов окружающей среды, известен как почвообразование. Этот процесс включает взаимодействие физических, химических и биологических процессов, которые превращают основные материалы в сложную живую среду, которая поддерживает рост растений и других форм жизни. Климат, местность, растительность и деятельность человека могут влиять на скорость и тип почвообразования в определенном регионе. Почвообразование — это длительный и непрерывный процесс, который может занять сотни или тысячи лет, и это необходимо для сохранения жизни на Земле.

Что такое педогенез?

Педогенез — это научный термин для почвообразования. Он относится к сложному процессу развития почв в результате выветривания и эрозии горных пород и минералов, разложения органического вещества и накопления питательных веществ и других материалов в почве. Почвообразование включает в себя сочетание физических, химических и биологических процессов, которые взаимодействуют в течение длительных периодов времени, создавая различные почвенные профили с уникальными свойствами и характеристиками. Эти профили почвы часто используются учеными для понимания истории конкретного ландшафта, и они могут предоставить важную информацию о плодородии почвы, водоудерживающей способности и других факторах, важных для сельского хозяйства, лесного хозяйства и других видов землепользования. Педогенез — это динамичный и непрерывный процесс, на который влияет широкий спектр факторов, включая климат, топографию, растительность и деятельность человека, и он необходим для поддержания жизни на Земле.

Характеристики почвы

Текстура: Текстура почвы относится к размеру минеральных частиц в почве, таких как песок, ил и глина. Текстура почвы влияет на такие свойства, как водоудерживающая способность, доступность питательных веществ и дренаж.
Структура: структура почвы относится к расположению частиц почвы в агрегаты или комки, которые могут влиять на пористость почвы, аэрацию и движение воды.
Цвет: цвет почвы может варьироваться в зависимости от таких факторов, как содержание минералов, органических веществ и уровень влажности, и может дать представление о составе и свойствах почвы.
Содержание органических веществ: Органическое вещество почвы относится к мертвым и разлагающимся растительным и животным материалам в почве и может способствовать плодородию почвы, ее структуре и круговороту питательных веществ.
pH: рН почвы является мерой кислотности или щелочности почвы и может влиять на доступность питательных веществ и рост растений.
Содержание питательных веществ: Питательные вещества почвы, такие как азот, фосфор и калий, необходимы для роста растений и могут влиять на плодородие и продуктивность почвы.
Водоудерживающая способность: Водоудерживающая способность почвы относится к способности почвы удерживать и выделять воду и может влиять на рост растений и устойчивость к засухе.
Биологическая активность: Почва является домом для множества живых организмов, таких как бактерии, грибыи насекомые, которые могут способствовать круговороту питательных веществ, структуре почвы и другим аспектам ее здоровья.

Значение/важность почвы

Почва является важнейшим компонентом экосистемы нашей планеты и играет жизненно важную роль в поддержании жизни

Вот некоторые из ключевых значений и важности почвы:

Производство продуктов питания: Почва является основной средой для роста растений и обеспечивает питательные вещества и воду, необходимые для роста сельскохозяйственных культур. Подавляющее большинство наших продуктов питания поступает из растений, выращенных в почве.
Биоразнообразие: Почва является домом для самых разных живых организмов, от бактерий и грибков до насекомых и мелких млекопитающих, которые вносят свой вклад в биоразнообразие и здоровье экосистем.
Хранение углерода: Почва является значительным поглотителем углерода, сохраняя большое количество углерода в органическом веществе и помогая смягчить последствия изменения климата.
Водный велосипед: Почва играет важнейшую роль в круговороте воды, помогая поглощать и хранить воду и медленно ее отдавать с течением времени, снижая риск наводнений и засух.
Круговорот питательных веществ: Почва играет ключевую роль в круговороте питательных веществ, таких как азот, фосфор и калий, которые необходимы для роста растений и здоровья экосистемы.
Культурно-историческое значение: Почва имеет большое культурное и историческое значение, играя роль в сельском хозяйстве, архитектуре, искусстве и структуре населенных пунктов.
Экономическое значение: Почва обеспечивает основу для многих видов экономической деятельности, включая сельское хозяйство, лесное хозяйство, добычу полезных ископаемых и строительство.
Защита окружающей среды: Почва может играть решающую роль в защите окружающей среды, фильтрации загрязняющих веществ и уменьшении эрозии и образования отложений.