Грунти суббореального поясу лісової,  напівпустельної та пустельної зон

План

1.     Ґрунти суббореальних лісових областей

2.     Ґрунти суббореальних напівпустинь і пустинь

a.     Сіро-бурі ґрунти пустинь

b. Зона малокарбонатних сіроземів передгірської напівпустині

Суббореальний ґрунтово-біокліматичний пояс охоп­лює великі території в Північній Америці і Євразії. У південній півкулі цей пояс займає порівняно незначну територію на півдні Аргентини і в Новій Зеландії.

В межах суббореального поясу виділено три групи ґрунтово-біокліматичних областей: волого-лісові, степові, пустинні і напів­пустинні.

Загальна площа суббореального поясу становить близько 1530 млн га. В ньому переважають посушливі і сухі області. Сте­пові області займають 45 %, напівпустинь і пустинь — 31, лісові — 24 % території.

На території суббореального поясу розташована майже полови­на орних земель світу, на яких вирощують один урожай на рік.

 1. ҐРУНТИ СУББОРЕАЛЬНИХ ЛІСОВИХ ОБЛАСТЕЙ

Суббореальні лісові області розташовані на океа­нічних околицях всіх материків. Вони займають близько 362 млн га. В ґрунтовому покриві переважають бурі лісові глейові ґрунти, які формуються під широколистяними лісами.

На Євразійському континенті виділено дві буроземно-лісові області: Західно-Європейську і Східно-Азіатську. Перша охоплює територію Західної і Центральної Європи, друга займає Північно-Східний Китай, Корею, північні острови Японії і південь Далекого Сходу Росії.

Західно-Європейська область заходить своєю східною частиною на територію України і займає рівнинну частину Закарпаття і дві гірські провінції: Карпатську і Кримську.

Умови ґрунтоутворення. Ґрунти буроземно-лісових областей формуються в умовах помірно теплого, вологого клімату. В За­карпатській провінції зима коротка і м'яка. Температура найхолоднішого місяця —3—5 °С. Тривалість безморозного періоду 6 мі­сяців. Сума температур> 10 °С 2800—3000 °С. Опадів випадає 800—1000 мм за рік. Коефіцієнт зволоження 1,33.

На Далекому Сході клімат мусонний. Взимку панують північ­ но-західні вітри, сніговий покрив малий, низька температура. Вліт­ку дмуть південно-східні вологі вітри з океану.

Бурі лісові ґрунти Закарпаття формуються під широколистяни­ми лісами (бук, граб), ґрунти Далекого Сходу — під хвойно-широ­колистяними і широколистяними лісами (кедр корейський, ялиця цілолиста, дуб монгольський, горіх манчжурський та ін.). Ці ліси дають велику кількість опаду органічної маси, багатої на   зольні елементи.

На Закарпатті ґрунти формуються на алювіальних і алювіаль­но-делювіальних відкладах переважно суглинкового і глинистого механічного складу. На території Східно-Азіатської буроземно-лі­сової області переважають алювіальні і озерно-алювіальні відкла­ди важкого механічного складу.

Ґрунти Закарпатської провінції. Зональними ґрунтами Закар­патської провінції є бурі лісові опідзолені поверхнево-глеюваті ґрунти і бурі лісові глейові.

Характерною особливістю профілю бурих лісових ґрунтів є слабка диференціація його на генетичні горизонти. Профіль цих ґрунтів має таку будову:

Горизонт О — лісова підстилка потужністю 0,5—5,0 см, опад відмерлих решток широколистяних лісів.

Горизонт О А — грубогумусний перегнійний, темно-сірий, пух­кий, потужність 2—3 (5) см.

Горизонт А — гумусний потужністю 10—20 см, грудкувато-зер­нистої структури, темно-бурий або сірувато-бурий, пухкий, суглин­ковий, інколи щебенюватий.

Горизонт В — перехідний, потужністю 25—50 см, бурий або ко­ричнево-бурий, суглинковий, грудкувато-горіхуватої структури, ущільнений, щебенюватий.

Горизонт С — материнська порода.

Бурі лісові ґрунти містять не більше 5 % гумусу. Реакція ґрун­тового розчину по всьому профілю кисла.

Основними процесами їх формування є акумуляція гумусу, оглеєння і лессіваж (переміщення по профілю мулистої фракції без зміни хімічного складу).

Бурі лісові ґрунти Східно-Азіатської буроземно-лісової області мають аналогічну будову і властивості.

На безлісих територіях Зейсько-Буреїнської провінції на озер­но-алювіальних глинах сформовані лучно-чорноземовидні ґрунти, які мають гумусний горизонт потужністю до 50—70 см темно-сіро­го забарвлення, зернистої структури. Реакція ґрунтового розчину «амурських чорноземів» слабкокисла або нейтральна (рН = 5,9-6,2), ємність вбирання 30—40 мг-екв на 100 г ґрунту, насиченість основами висока (понад 95 %), вміст гумусу 5-10 %.

Такі самі ґрунти сформувались і на території Північно-Американської східної області на межі з чорноземними степами. Це так звані чорноземовидні прерій. В США їх називають бруніземами. Сільськогосподарське використання бурих лісових ґрунтів. На території Закарпатської провінції вирощують великий асортимент сільськогосподарських культур: пшеницю, жито, кукурудзу, овочі, цукрові буряки тощо. Значні площі зайняті під садами і виноградниками. Вологий і теплий клімат, тривалий безморозний період сприяють вирощуванню високих урожаїв.

Основними заходами підвищення родючості ґрунтів провінції є осушення, глибоке розпушення орного горизонту, вапнування і вне­сення добрив. В передгірських районах і в гірських провінціях слід проводити протиерозійні заходи.

На території Східно-Азіатської буроземно-лісової області орні землі становлять 11,9 %. Значні площі зайняті сіножатями і пасо­вищами (9,3 %). Лучно-чорноземовидні ґрунти майже повністю освоєні. Широко використовуються також підзолисто-буроземні ґрунти (Уссурійсько-Ханкайська провінція). На орних землях об­ласті вирощують сою, рис, пшеницю, картоплю, овочі. Тут розви­нено садівництво, пантове оленярство та інші галузі.

З метою підвищення родючості ґрунтів в цих умовах прово­дять водні і теплові меліорації, поглиблення орного горизонту, вне­сення добрив, вапнування.

ҐРУНТИ СУББОРЕАЛЬНИХ НАПІВПУСТИНЬ І ПУСТИНЬ

У системі ґрунтово-географічного районування сві­ту виділено три ґрунтово-біокліматичні області суббореальних напівпустинь Л пустинь: Центрально-Азіатську, Північно-Амери-канську і Південно-Американську.

У межах цих областей поширені світло-каштанові, бурі і сіро-бурі ґрунти. Центрально-Азіатська область розташована в центрі Євразійського материка на південь від 51° пн. ш. Характерною особливістю цього регіону є різко континентальний, аридний клімат, який непридатний для землеробства.

В межах області з півночі на південь виділяють три зони:

1. Зону світло-каштанових і  бурих ґрунтів напівпустинь.

2. Зону сіро-бурих ґрунтів суббореальної пустині.

3. Зону малокарбонатних сіроземів передгірської напівпу­стині.

3.1. Ґрунти напівпустинь

Зона світло-каштанових і бурих ґрунтів напівпус­тинь простягається суцільною смугою від Нижнього Поволжя на схід до Китаю.

Умови ґрунтоутворення. Клімат зони посушливий і різко кон­тинентальний. Протягом року випадає 100—300 мм опадів. Інтен­сивне випаровування (700—900 мм на рік) зумовлює низький коефіцієнт зволоження (0,12—0,33).

Зима холодна, малосніжна з сильними вітрами. Літо тривале, жарке і сухе. Сума температур >10°С становить 2700—3700 °С. Тривалість вегетаційного періоду 150—200 днів.

Рослинність представлена полиново-ковилово-типчаковими і полиново-типчаковими асоціаціями. На поверхні ґрунту оселяю­ться лишайники і синьозелені водорості. Біомаса рослин в серед­ньому становить 100 ц/га, при цьому понад 90 % припадає на корені. Щорічний приріст зеленої маси становить близько 7 ц/га, приріст коренів 65 ц/га. При цьому рослини засвоюють близько 300 кг/га зольних елементів, в основному з нижніх горизонтів, і переміщують їх у верхні. Це сприяє засоленню ґрунтів.

Основними ґрунтоутворюючими  породами в зоні  є лесовиднісуглинки, піщані та піщано-глинисті відклади давньоалювіального походження (Прикаспійська низовина), вапняки та глинисті сланці (Підуральське плато), жовто-бурі неглибокі карбонатні щебенюваті лесовидні суглинки (Казахський дрібносопковик) та ін.

Рельєф напівпустинь неоднорідний. На Підуральському плато і Тургайській височині він горбистий, поверхня розчленована річ­ковими долинами. На території Казахського дрібносопковика соп­ки чергуються з невисокими гірськими системами і широкими до­линами. Рельєф Прикаспійської низовини рівнинно-слабкохвилястий.

В автоморфних умовах пустинно-степової зони формуються світ­ло-каштанові і бурі ґрунти напівпустинь.

Світло-каштанові ґрунти є підтипом типу каштанових ґрунтів. Одночасно за властивостями і характером господарського викори­стання вони дуже подібні до бурих пустинно-степових. Тому в си­стемі ґрунтово-географічного районування їх віднесли до зони на­півпустинь.

Схема будови профілю світло-каштанових ґрунтів подібна до будови каштанових. Характерними особливостя­ми їх є неглибокий (15—18 см) безструктурно-шаруватий гори­зонт А, на поверхні якого формується пориста кірка (3—8 см). Перехідний горизонт (В) ущільнений, грудкуватий (15—20 см). На глибині 40—60 см залягає карбонатний горизонт, а нижче гіп­совий.

Світло-каштанові ґрунти бідні на гумус (2—2,5 %), мають низьку ємкість вбирання (15—25 мг-екв на 100 г ґрунту). У скла­ді увібраних основ багато натрію (до 15 %), Водорозчинні солі залягають вище, ніж у каштанових. Це зумовлює майже суцільну солонцюватість цих ґрунтів. У зв'язку з цим реакція ґрунтового розчину у верхньому горизонті слабколужна, в нижніх — лужна.

Бурі пустинно-степові ґрунти  мають меншу потужність гумусного горизонту (10—15 см). Карбонатний і гіп­совий горизонти залягають вище, ніж у світло-каштанових. Вміст гумусу становить 1—1,5 %. У його складі переважають фульво-кислоти. Ємкість вбирання бурих ґрунтів також невисока: суг­линкових— 15—20 мг-екв, піщаних і супіщаних — 3—10 мг-екв на 100 г ґрунту. Реакція верхніх горизонтів слабколужна (рН = = 7,4—7,6), нижніх — лужна або сильнолужна (рН = 8,2—8,8).

Випітний водний режим та інтенсивна мінералізація органічних решток призводять до накопичення легкорозчинних солей у верхніх горизонтах ґрунту (серед яких багато солей натрію). Це зумовлює безструктурний стан ґрунтової маси і розвиток солонцевого про­цесу.

Характерною особливістю ґрунтового   покриву зони напівпустинь є його чітко виражена строкатість (комплексність). Це зу­мовлено перерозподілом за формами мезо- і мікрорельєфу тепла і вологи і як наслідок водорозчинних сполук. Каштанові і бурі пустинно-степові ґрунти утворюють комплекси з солонцями, лучно-каштановими і лучно-бурими солонцюватими ґрунтами.

Світло-каштанові і бурі пустинно-степові ґрунти низькородючі. Головний фактор, що обмежує розвиток землеробства, — мала кількість опадів. Запаси вологи в ґрунті незначні, тому землероб­ство можливе лише завдяки зрошенню.

Провідними галузями сільського господарства зони є вівчар­ство, м'ясо-молочне скотарство та конярство. Пасовища займають 70—75% території, сіножаті - 4—5%, орні землі — всього 3 — 5%. Для землеробства використовують вибірково незасолені сві­тло-каштанові, бурі, лучні заплавні та лиманні ґрунти. На зрошу­ваних землях вирощують зернові, овочеві, баштанні та плодові культури.

Крім зрошення, ґрунти зони потребують гіпсування, запобіган­ня вторинного засолення, захисту від вітрової ерозії, внесення високих доз добрив.

Світло-каштанові і бурі ґрунти також мають несприятливий хімічний склад. Високий вміст фтору та інших елементів негатив­но впливають на стан здоров'я людей.

2.1. Сіро-бурі ґрунти пустинь

Зона сіро-бурих ґрунтів розташована на південь від бурих пустинно-степових і займає велику територію між Кас­пійським морем на заході і передгір'ями Тянь-Шаню на сході. Південна межа проходить по лінії Кара-Богаз-Гол — південне уз­бережжя Аральського моря — хребет Каратау.

Умови ґрунтоутворення. Клімат зони сухий, різко континен­тальний. Середньорічна кількість опадів коливається від 75 до 200 мм. Влітку опадів майже не буває. Випаровування в кілька разів перевищує опади.

Середньорічна температура становить близько 18 °С. Літо довге і жарке, зима коротка, малосніжна на півночі і безсніжна на півдні зони. Тривалість безморозного періоду 160—200 днів в північній і 195—248 в південній частині зони. Сума температур >10°С становить 3000—4 200 °С. Коефіцієнт зволоження <0,12.

Рослинний покрив зріджений, ксерофітний, бідний за видовим складом. Тут багато напівчагарників і чагарників, які розвивають глибоку кореневу систему. За характером рослинного покриву ви­діляють пустині піщані, глинисті, кам'янисті і солончакові.

На   піщаних   пустинях   переважають   ефемери   і   ефемероїди.Кам'янисті пустині (гамади) вкриті полиново-солянковою напів­чагарниковою рослинністю з незначною участю ефемерів. Глини­сті пустині не мають вищих рослин. На їх поверхні розвиваються водорості і лишайники. На солончакових пустинях рослинність розріджена. Тут ростуть переважно багаторічні і однорічні солянки.

В заплавах річок на алювіальних ґрунтах розвинені деревні і чагарникові тугайні ліси та зарості очерету.

Біомаса полинно-солянкових пустинь становить 40—45 ц/га, чагарникових тугаїв — понад 100 ц/га, деревних тугаїв — 750— 1000 ц/га. Рослинний опад багатий на зольні елементи, серед яких найбільше натрію.

Рельєф зони складний і неоднорідний. Різноманітні тут і груи-тоутворюючі породи.

Значну частину зони займає Туранська низовина, де ґрунто-утворюючими породами є давні і сучасні алювіальні відклади і піски. Пісками вкрито кілька великих масивів: Муюнкум, Кизил­кум і Каракуми. Це великі піщані пустині сипучих пісків.

Зі сходу Туранська низовина оточена смугою передгірських рівнин Тянь-Шаню і Паміро-Алтаю. Ґрунтоутворюючими порода­ми тут є пилувато-суглинкові леси і лесовидні суглинки.

З півночі до Туранської низовини примикають плато Устюрт і Бетпак-Дала. Плато Устюрт вкрите гіпсоносними третинними вап­няковими і глинистими відкладами, на поверхні яких сформува­лися неглибокі щебенюваті покривні суглинки і супіски. На плато Бетпак-Дала ґрунтоутворюючими породами є елювій і делювій палеогенових і неогенових піщано-глинистих порід.

У межах пустинної зони виділяють три типи зональних ґрунтів: сіро-бурі, такироподібні і піщані пустинні.

Сіро-бурі пустинні ґрунти формуються на кам'янистих пусти­нях давніх плато на породах різного механічного складу, збагаче­них грубими уламками.

У профілі сіро-бурих ґрунтів центральної частини Устюрта виділяють такі генетичні горизонти:

Горизонт Ак — поверхнева щільна крупно-пориста кірка, розтріскана на полігональні форми (2—3 см).

Горизонт А — гумусний, ясно-сіро-бурого забарвлення, пухкий легко розвіюється вітром. Потужність 10—15 см.

Горизонт В — перехідний, ущільнений, бурого забарвлення, призмоподібно брилуватої структури. Потужність 10—15 см.

Горизонт С — пухкий лесовидний суглинок з великою кількі­стю кристалів гіпсу.

Внаслідок інтенсивної мінералізації рослинних решток вміст гумусу в сіро-бурих ґрунтах незначний (менше 1 %). Ємкість вбирання низька (близько 10 мг-екв на 100 г). У складі обміннихкатіонів багато кальцію і магнію. Реакція ґрунту лужна по всьо­му профілю.

Такироподібні пустинні ґрунти приурочені до глинистих пус­тинь. Вони утворилися на алювіальних рівнинах з лучних ґрунтів в результаті зниження рівня ґрунтових вод та заростання такирів вищою рослинністю.

Профіль такироподібних ґрунтів слабко диференційований на генетичні горизонти. На поверхні виділяють горизонт Ак — ясно-сіру пористу кірку потужністю 2—5 ,см. Під нею залягає горизонт А потужністю 5—12 см. Горизонт В — перехідний, ущільнений, безструктурний, з високим вмістом легкорозчинних солей. Потуж­ність 12—20 см. Ґрунтоутворююча порода (горизонт С) малозмінена ґрунтоутворюючим процесом. Весь профіль ґрунту карбо­натний.

Вміст гумусу в горизонті А близько 1 %, ємкість вбирання ни­зька (7—12 мг-екв на 100 г ґрунту), реакція ґрунтів лужна.

Піщані пустинні ґрунти сформовані на давньоалювіальних пі­щаних відкладах та на перевіяних корінних пісках. У профілі цих ґрунтів виділяють такі горизонти:

Перший горизонт — шар навіяного піску потужністю 5—б см. Під ним залягає гумусний горизонт, який досягає глибини 20— ЗО см. Він містить багато відмерлих решток коренів і карбонатні новоутворення у вигляді розпливчастих плям.

Піщані ґрунти дуже бідні на гумус (0,09—0,7 %). Мають слаб-колужну реакцію і низьку ємкість вбирання.

Серед гідроморфних найпоширенішими в пустинях є такири, солончаки і лучні ґрунти.

Такири — тип ґрунтів глинистих пустинь Середньої Азії. Фор­муються такири на понижених частинах підгірних рівнин, давніх дельтах, алювіальних рівнинах та в котлованах між піщаними горбами.

Основними умовами формування такирів є низький рівень ґрун­тових вод і періодичне затоплення території поверхневими водами, які несуть з підвищених ділянок рельєфу дрібнозем, гумусні речо­вини та розчинені солі.

Вищих рослин на такирах немає. У їх формуванні беруть участь синьозелені і діатомові водорості, які на поверхні ґрунту утворюють плівку до 5 см і більше.

Продукти життєдіяльності, які водорості виділяють у навколи­шнє середовище, підвищують лужність ґрунту і руйнують алю­мосилікати. Крім того, у процесі фотосинтезу вони впливають на формування поверхневої кірки. Засвоєння водоростями ССЬ сприяє перетворенню гідрокарбонатів кальцію на карбонати, які цемен­тують кірку. Кисень, який при цьому виділяється, зумовлює фор­мування пор.

Такири — неглибокі ґрунти. Ґрунтоутворюючий процес поши­рений лише на 50 см. В їх профілі виділяють такі горизонти:

З поверхні вони мають корковий горизонт потужністю 1—8 см, який в сухий період розтріскується на полігональні форми. Під ним залягає неглибокий сіруватий або бурий шаруватий горизонт. Третім залягає безструктурний сольовий горизонт.

Гумусу в такирах дуже мало (до 1 %). Ємність вбирання збі­льшується з глибиною від 10 до 20 мг-екв на 100т ґрунту. У вбир­ному комплексі багато кальцію і магнію (50—95%), 5—50% припадає на обмінний натрій. Більша частина такирів засолена і має лужну реакцію. У складі солей багато карбонатів і гіпсу. Водно-фізичні властивості такирів погані.

Такири — низькородючі ґрунти, їх освоєння потребує значних капіталовкладень для проведення гіпсування, руйнування кірки, будівництва зрошувальних систем, удобрення тощо. На освоєних такирах вирощують бавовник.

Лучні ґрунти формуються в гідроморфних умовах річкових заплав, дельт, на підгірних шлейфах тощо. Основною умовою формування цих ґрунтів є близьке залягання ґрунтових вод (1— З м). Вони забезпечують постійне помірне зволоження, розвиток лучної рослинності, відновлювальні процеси в перезволоженій частині профілю.

Лучні ґрунти мають дерновий горизонт і високий вміст гумусу.

В межах зони пустинних ґрунтів виділяють дві провінції: Ара-ло-Каспійську і Арало-Балхаську.

Провідною галуззю сільського господарства зони пустинних грунтів є тваринництво, головним чином вівчарство. В межах Арало-Каспійської провінції пасовища займають 53 % території, в межах Арало-Балхаської — 69%. Землеробство в зоні можли­во лише за умови зрошення. Тому орні землі тут займають не бі­льше 0,5 % території. На них вирощують рис, кукурудзу, овочеві,, баштанні, кормові культури, бавовник.

2.2. Зона малокарбонатних сіроземів передгірської напівпустині

Зона облямовує вузькою смугою з півночі гори Тянь-Шаню. Порівняно з зоною пустинь тут менша посушливість клімату і слабша континентальність.

Ця зона являє собою одну рівнинну Північно-Притяньшанську провінцію. Вона займає підгірні рівнини в межах Чимкентської, Джамбульської, Алма-Атинської, Талди-Курганської областей Казахстану і Бішкекської області Киргизстану.

Сіроземи Притяньшаню містять мало карбонатів, 1—2,5 % гумусу і зовсім мало водорозчинних солей.

На сіроземах виникли і розвивались стародавні цивілізації. Тут існує зрошуване і богарне землеробство. Орні землі в провін­ції займають 15 % території. На зрошуваних землях вирощують бавовник, цукрові буряки, тютюн, рис, пшеницю, кукурудзу та ін­ші культури. В передгірських районах, де більше випадає опадів, розвивається богарне землеробство. Повсюдно розвинене садівни­цтво, і виноградарство, з тваринницьких галузей — вівчарство і м'ясо-молочне скотарство.