Suelos Tundra-Gley: características, rasgos. Regímenes hídricos y térmicos del suelo.

La diversidad de clima y topografía determinó también la diversidad de suelos, flora y fauna del país. No es casualidad que haya combinado estos tres temas: la vegetación no puede existir sin suelo y, al mismo tiempo, el humus (restos de flora u otra materia orgánica) es necesario para la formación del suelo. Al ser el eslabón más importante de cualquier cadena alimentaria, son las plantas las que determinan la fauna de una región en particular.

La formación de la biosfera estuvo decisivamente influenciada por la ubicación de determinadas zonas: de ello dependen tanto la cantidad de calor como la precipitación anual.

La ubicación de las zonas naturales corresponde aproximadamente a los cambios en las latitudes geográficas, pero esta dependencia es visible con relativa precisión sólo en la parte europea de Rusia y Siberia occidental. En los Urales, en las regiones elevadas de Siberia oriental, en las regiones montañosas del Lejano Oriente y el sureste del país, los patrones latitudinales son menos pronunciados: allí los cambios en los tipos de suelo, la vegetación y la vida silvestre son más típicos dependiendo de la altitud. del lugar sobre el nivel del mar /2, p.310/. En el territorio de Rusia se distinguen las siguientes zonas naturales:

Zona desértica ártica en las islas del Océano Ártico (Tierra de Francisco José, Isla Wrangel, Islas de Nueva Siberia). Esta parte del país se caracteriza por un calor extremadamente insignificante y escasas precipitaciones. Los suelos están casi subdesarrollados, lo que también explica la pobreza de la vegetación. En las zonas sin hielo se encuentran líquenes, así como un pequeño número de plantas con flores. No hay plantas anuales: debido al duro clima y al escaso número de días soleados, las semillas no tienen tiempo de madurar en un verano /4, p.103/. La composición de especies del mundo animal es muy monótona (principalmente debido a la escasez de fuentes de alimento), aunque algunas especies se encuentran en cantidades bastante grandes. ellos viven aqui oso polar, foca y lobo marino (todos comen pescado), búho polar /4, p.112/.

La tundra recorre la costa norte de Rusia. La anchura de este cinturón es pequeña y ronda los 100-200 km. Una cantidad muy pequeña de radiación solar (el borde sur de la tundra casi nunca se extiende más allá del Círculo Polar Ártico) y un anegamiento excesivo debido a una ligera evaporación determinaron la naturaleza de este cinturón.

Los suelos de tundra-gley son delgados; se caracterizan por la presencia en la superficie de un insignificante horizonte de turba y humus, debajo del cual se encuentra un horizonte de gley muy anegado y mal ventilado. Y no es de extrañar que en la vegetación predominen musgos y líquenes sin pretensiones, arbustos y en parte arbustos. La flora de la tundra se caracteriza por su baja estatura y predominio de plantas perennes. El crecimiento enano, las formas rastreras y en forma de cojín permiten a las plantas aprovechar al máximo el calor de la capa de aire del suelo e invernar incluso bajo la protección de una fina capa de nieve /4, p.104/.

Una característica de la tundra es la pobreza de la composición de especies de animales, pero al mismo tiempo, una gran cantidad de individuos de algunas especies. Sólo unos pocos lograron adaptarse a la existencia en estas duras condiciones: lemmings, zorros árticos, renos, perdices blancas, búhos polares, liebres de montaña y lobos. En verano aparecen muchas aves migratorias en la tundra /4, p.112/.

La tundra forestal se extiende en una estrecha franja entre la tundra y la taiga /2, p.314/. Al estar situada al sur de la tundra, la tundra forestal recibe más calor solar y su suelo es más rico en humus. Cae mucha más precipitación de la que se evapora. Es característica la combinación de comunidades de plantas y animales de tundra y bosques, así como suelos. Para flora La tundra forestal, además de musgos, líquenes y arbustos, también se caracteriza por extensas praderas (utilizadas como pasto para renos) y bosques ralos. En la parte norte del cinturón, se encuentran solo en las laderas de los valles de los ríos, pero a medida que se avanza hacia el sur, los árboles se encuentran cada vez con más frecuencia. La península de Kola se caracteriza por el abedul y el pino, el resto de la llanura rusa por el abeto, por el oeste por el siberiano y por el este por el alerce de Daurian, al que se mezcla el álamo en el Lejano Oriente /4, p.105/ .

Los recursos naturales de la tundra y la tundra forestal son muy pequeños (a excepción de los minerales), pero esta región es importante como entorno de vida natural para los pueblos indígenas del norte de Rusia. Las áreas tradicionales de la economía son la cría de renos y la recolección de animales marinos y peleteros. En la tundra forestal también se puede cultivar en terreno abierto patatas, coles, nabos, rábanos, lechugas, cebollas verdes/4, p.106/.

La zona forestal es la más grande en superficie y una de las zonas naturales de mayor importancia económica en Rusia. Los bosques son comunes allí donde la temperatura media del mes más cálido del año supera los +10°C y la humedad es excesiva o suficiente /3, p.223/.

El cinturón forestal corresponde a suelos forestales podzólicos y pantanosos relativamente ricos en humus (a excepción de los suelos podzólicos típicos, los suelos podzólicos se desarrollan en lugares con una densa cubierta de hierba), así como suelos de turberas y pantanos. Los bosques de coníferas más comunes en Rusia se dividen en coníferas oscuras (abetos, abetos, cedros) y coníferas claras (pino, alerce). Los bosques oscuros de coníferas predominan al oeste del Yenisei, donde el clima es continental templado y tiene suficiente humedad. Al este, en zonas de clima marcadamente continental, son más típicos los bosques de coníferas claras, predominantemente de alerces con una mezcla de abedules y álamos. Los pinares se limitan a suelos arenosos y de grava /4, p.106-107/.

A medida que se avanza hacia el sur, en las regiones occidentales de Rusia aparecen especies latifoliadas (roble, tilo, fresno, arce) y los bosques se mezclan. Los bosques latifoliados ocupan las zonas más favorables para el crecimiento, con inviernos suaves y veranos húmedos y bastante largos. Son comunes en la llanura de Europa del Este, en la parte sur del Lejano Oriente. Estos son los bosques más ricos en número de especies y complejos en estructura /4, p.107/.

Los bosques se caracterizan por una distribución escalonada de animales. Muchos animales se encuentran tanto en bosques de coníferas como en bosques caducifolios (osos, lobos, linces, martas, ardillas, etc.). Algunas especies se limitan únicamente a los bosques de coníferas (ardilla listada, sable, piquituerto, urogallo, urogallo), otras únicamente a los bosques latifoliados (corzo, jabalí, liebre negra, etc.) / 4, p.

Es difícil sobreestimar la importancia de los bosques en la vida de Rusia: no solo sirven como fuente de madera y pieles, no solo proporcionan oxígeno a vastas áreas del país: los bosques han tenido una influencia invaluable en la cultura, la cosmovisión y la historia. del pueblo. Por supuesto, se puede argumentar que todo esto es misticismo total, pero si Rusia no tuviera sus vastos bosques, la mentalidad de la gente sería diferente.

Lamentablemente, la cuestión de la protección de los bosques no recibe la atención que merece. La economía casi siempre tiene prioridad sobre la ecología, y cada año se sacrifican millones de hectáreas de bosque por objetivos a corto plazo. Pero no debemos olvidar que ahora, desde el punto de vista económico, el país está consumiendo capital, que ni siquiera nuestros nietos podrán restituir. Lamentablemente, en Estonia este problema no es menos grave.

La estepa forestal, una franja estrecha entre las zonas de estepa y estepa forestal, se encuentra al sur de los bosques en las zonas planas del oeste del país. El tipo de suelo más común aquí, los chernozems lixiviados, favorece el crecimiento de una rica vegetación de pradera, pero también hay zonas forestales. En la estepa forestal de la llanura rusa se componen principalmente de robles, en Siberia occidental, de abedules /4, p.108/. La fauna está representada principalmente por pequeños animales característicos de las estepas (roedores, topillos, tuzas, jerbos, hámsteres, marmotas), así como algunas especies de animales del bosque /4, 115/.

La zona esteparia se extiende en una amplia franja a lo largo de la llanura rusa y las tierras bajas de Siberia Occidental. En Siberia oriental, hay zonas esteparias separadas en las cuencas intermontañas y en algunas regiones montañosas de Transbaikalia. Las estepas son comunes en áreas de humedad insuficiente e inestable. Este factor, así como la presencia de chernozems muy ricos en humus, moldearon la naturaleza de las estepas. Típico plantas de estepa Son céspedes con hojas estrechas (lo que evita la evaporación excesiva): diferentes tipos pasto pluma, festuca, patas delgadas. Junto con ellos, las hierbas siempre están presentes en las comunidades esteparias. Donde el coeficiente de humedad es cercano a 1 (principalmente en la parte occidental del país), se encuentran muchas plantas de pradera /4, p.109-110/.

Los animales de las estepas reciben alimento, pero se ven obligados a adaptarse a la falta de refugios naturales. Muchos animales viven en grandes colonias (marmotas, ardillas terrestres y otros roedores) o rebaños (antílopes saiga). Entre las aves se encuentran codornices, alondras, águilas, avutardas /4, p.116/.

La importancia económica de la estepa es difícil de sobreestimar: el suelo fértil permite cosechas abundantes y actualmente la mayor parte de la estepa (especialmente en la parte europea más húmeda del país) se utiliza para tierras de cultivo /2, p.322/.

El ecosistema estepario ha sufrido cambios significativos como resultado de la actividad económica humana, y estos cambios no siempre han sido beneficiosos para él: el deseo de obtener el máximo rendimiento a menudo llevó al agotamiento del suelo como resultado del uso continuo y a la introducción incontrolada de productos químicos. agravó aún más el problema. Allí donde se ha conservado la vegetación natural, esta ha sido gravemente perturbada por el pastoreo del ganado /8, p.91/. No debemos olvidar la triste experiencia de Kazajstán, donde vastas extensiones de tierra virgen, que hace relativamente poco tiempo produjeron cosechas sin precedentes, se encuentran actualmente en un estado amenazador.

Las tierras bajas del Caspio son un semidesierto. Entre las plantas que se encuentran aquí se encuentran el ajenjo, la solyanka y las hierbas esteparias. La cubierta vegetal es escasa. Debido a la falta de humedad, la importancia de los semidesiertos en la agricultura es pequeña, aunque se utilizan como pastos /4, p.110/.

Ya he mencionado que en las regiones montañosas (región de alta zonificación), la distribución latitudinal de las zonas se reemplaza por una altitudinal. Así, en las regiones montañosas del sur de Siberia, al cinturón de estepa en la base de las crestas le sigue un cinturón de bosques de coníferas, y aún más arriba, un cinturón de vegetación carbonizada. En el norte del Cáucaso, la hierba abigarrada de las estepas negras en las estribaciones es reemplazada a una altitud de 600 a 800 m por bosques de robles, suelos de bosques pardos de montaña y luego por un cinturón de bosques de coníferas. Por encima del límite del cinturón forestal (2000 - 2200 m), en suelos de praderas montañosas, dominan las praderas subalpinas y alpinas, y las zonas más altas de las cadenas montañosas generalmente están desprovistas de vegetación. Un panorama similar (aunque con algunas variaciones) se puede observar en otros lugares (Ural, Siberia oriental, Altai) /4, p.111/.

Condiciones de formación del suelo. La formación y desarrollo de los suelos está estrechamente relacionado con todos los demás componentes de la naturaleza. V.V. Dokuchaev llamó al suelo "un espejo y una obra del paisaje", enfatizando que es el resultado de la interacción de todos los componentes y, como un espejo, refleja esta interacción. Todos los componentes de la naturaleza participan en la formación de los suelos, por lo que todos fueron nombrados por V.V. Dokuchaev como factores de formación del suelo; a ellos se sumó el factor tiempo y la actividad humana. No es de extrañar, por tanto, que el fundador de la ciencia genética del suelo, V.V. Dokuchaev es al mismo tiempo uno de los fundadores de la doctrina del paisaje (ciencia del paisaje). La doctrina de los suelos rusos V.V. Dokuchaev lo describió por primera vez en su obra clásica "Chernozem ruso" (1883).

El estudio de los suelos de nuestro país fue continuado por numerosos estudiantes y seguidores de Dokuchaev: N.M. Sibirtsev, S.S. Neustruev, P.A. Kostychev, K.D. Glinka, L.I. Prasolov, G.N. Vysotsky, B.B. Polinov, I.P. Gerasimov, M.A. Glazovskaya, V.A. Kovda, V.M. Friedland et al.

Los trabajos de los científicos del suelo han establecido que la cobertura del suelo en Rusia es sorprendentemente variada. Esto se debe a que no existe un solo componente de la naturaleza que no influya en los suelos, y cada uno de ellos es muy variable en el espacio. El clima, la vegetación y las rocas (padres) tienen una influencia particularmente fuerte en la formación del suelo, y la distribución de los suelos está muy influenciada por el relieve. De ahí la enorme diversidad de la cobertura del suelo.

La dirección e intensidad de los procesos de formación del suelo y, por tanto, los tipos de suelo, dependen de los recursos energéticos (consumo de calor para la formación del suelo), el régimen hídrico del suelo, el flujo de materia orgánica hacia el suelo y la velocidad de su descomposición, y la Número de microorganismos involucrados en los procesos de formación del suelo. Todas estas características dependen en un grado u otro del clima, por lo que todas muestran zonificación en los términos más generales.

En la parte norte del país, el desarrollo de los procesos de formación del suelo está limitado principalmente por los recursos energéticos. Un aumento de calor al desplazarse de norte a sur conlleva un aumento de la materia orgánica que ingresa al suelo con la hojarasca anual y del número de microorganismos involucrados en su procesamiento; por tanto, aumenta la intensidad de los procesos de formación del suelo y la cantidad de humus en los suelos. Condiciones óptimas para la formación del suelo, se crean en una zona de equilibrio neutro de calor y humedad, por lo que aquí se forman los suelos más fértiles y ricos en humus: los chernozems.

A medida que avanzamos hacia el sur, los procesos de formación del suelo ya se ven limitados por la falta de humedad. Esto es precisamente lo que se asocia con una disminución del crecimiento de la biomasa y, como consecuencia, un suministro cada vez menor de materia orgánica y, por tanto, una reducción del número de microorganismos para los que la materia orgánica sirve como medio nutritivo. El gasto total de recursos energéticos en los procesos de formación del suelo también se reduce, ya que la mayor parte de ellos (hasta el 95%) se gasta en la evaporación de la humedad del suelo, y la humedad en los suelos es cada vez menor a medida que se avanza hacia el sur. Una disminución en la cantidad de humedad con el aumento de la temperatura provoca una pequeña profundidad de humedecimiento del suelo y, en consecuencia, un bajo espesor del perfil del suelo.

Principales tipos de suelos en Rusia. Toda la diversidad de tipos de suelo está determinada por la proporción de los principales procesos de formación del suelo: gley, formación de podzol, césped (acumulación de humus), formación de arcilla (formación de minerales arcillosos secundarios), acumulación de sal (salinización), acumulación de turba (pantano ). En las llanuras, al desplazarse de norte a sur, los siguientes tipos de suelos se reemplazan entre sí.

Los suelos árticos se forman en mesetas bajas y costas bajas de islas árticas, en áreas sin hielo. Son muy jóvenes, poco desarrollados y distribuidos fragmentariamente. Áreas importantes se ven privadas incluso de suelos primitivos. Los suelos árticos se caracterizan por un perfil acortado poco diferenciado y un alto contenido esquelético. Los horizontes superiores contienen mucho hierro móvil. Se caracteriza por una muy baja intensidad de lixiviación de Ca y Md, formada durante la meteorización de minerales primarios. La lixiviación se ve obstaculizada por las escasas precipitaciones y la proximidad del permafrost, por lo que los suelos son ferruginosos en la superficie y, en algunos lugares, incluso salinos. La gleyización no es típica para ellos, aparentemente no tanto por la pequeña cantidad de sedimento y estructura esquelética, sino por la ausencia de cantidades notables de materia orgánica (M.A. Glazovskaya, I.P. Gerasimov, 1960).

Al sur del Ártico los suelos son sustituidos por los de tundra.

Los suelos típicos de la tundra se caracterizan por una manifestación pronunciada del proceso gley y una lenta descomposición de la hojarasca con la formación de humus grueso. Los suelos gleyicos de humus de la tundra ártica que se forman al norte suelen estar mínimamente anegados y gleyicos. La cobertura del suelo se caracteriza por la complejidad asociada a formaciones poligonales resultantes de procesos de permafrost. En condiciones de difícil salida de humedad, se forman suelos de turba y gley, y en las regiones del sur, donde las temperaturas son más altas y el musgo crece más rápidamente, se forman suelos de turba y gley. En lugares donde las condiciones de drenaje son mejores (en rocas arenosas o en terreno disecado), se forman suelos podzolizados con humus iluvial en la tundra del sur y la tundra forestal. En un sustrato de grava con permafrost profundo o en ausencia de él, es posible que no muestren signos de encharcamiento y brillo en absoluto.

Los suelos de tundra son delgados, caracterizados por un bajo contenido de humus (2-5%), en el que predominan los ácidos fúlvicos (hasta un 70%), y una alta acidez, lixiviación de sales y carbonatos fácilmente solubles.

Los suelos podzólicos son el tipo de suelo más común en Rusia. Se forman en bosques de coníferas y mixtos en condiciones de equilibrio de humedad positivo (K = 1,1-1,3). El predominio de la precipitación sobre la evaporación asegura el régimen de lixiviación de los suelos durante una parte importante de la temporada de crecimiento. Se produce una eliminación intensiva. elementos quimicos desde los horizontes superiores del suelo, por lo tanto, los suelos podzólicos se caracterizan por un horizonte de lavado (A2). Los compuestos fácilmente solubles son transportados más allá del perfil del suelo y los sesquióxidos menos móviles se acumulan en la parte inferior del perfil, donde se forma un horizonte de lavado (iluvial). El proceso de formación del podzol en su forma pura ocurre bajo el dosel de bosques de coníferas oscuros con una cubierta de musgo o cubierta muerta. Los suelos podzólicos y podzoles que surgen en estas condiciones son los más característicos de la taiga media. Se caracterizan por una clara diferenciación en horizontes, un pequeño espesor del horizonte de hummus (1-3 cm) o su ausencia (en podzoles), una pequeña cantidad de humus, en el que predominan los ácidos fúlvicos, y una reacción ácida del solución del suelo.

Con un exceso temporal de humedad superficial, el proceso de formación de podzol se complica por el proceso de gley. En tales condiciones, se forman suelos gley-podzólicos, más característicos de la taiga del norte con su clima más severo o de tierras bajas poco profundas. agua subterránea.

Los suelos podzólicos de humus iluvial y de humus de hierro iluvial se encuentran principalmente en la taiga del norte y se limitan a rocas arenosas y de grava. En este sustrato pobre en bases, los ácidos fúlvicos con mayor movilidad forman predominantemente compuestos de organoaluminio y organo de hierro, que se mueven hacia el horizonte iluvial y lo tiñen de ocre oxidado o marrón oscuro. Así, en la distribución de la materia orgánica en estos suelos se observan dos máximos: en la parte superior y en el horizonte iluvial.

En la taiga del sur y en los bosques mixtos, donde aumenta el suministro de hojarasca al suelo y la hojarasca de pastos, en lugar de los musgos que crecen bajo el dosel del bosque, juega un papel cada vez más importante, los suelos de césped y podzólicos son comunes. Durante su formación, el proceso podzólico se superpone al proceso del césped (acumulación de humus). Aumentan las reservas de humus y el espesor del horizonte de humus.

En la taiga son comunes los suelos podzólico-pantanosos, asociados al cambio de régimen de lixiviación a estancado y viceversa, lo que determina la combinación constante de procesos podzólicos y pantanosos. En el perfil de estos suelos no sólo aparece gleying, como en los suelos gley-podzólicos, sino que también se forma un horizonte turboso-humus en la parte superior del perfil. En condiciones de exceso de humedad constante, se forman suelos pantanosos: turba y turba-gley (turbera-pantano), muy extendidos en las zonas forestales.

En las zonas de permafrost, debajo de los bosques se desarrollan suelos únicos de taiga-permafrost. Las características de la formación del suelo aquí están asociadas con bajas temperaturas suelos, lo que provoca una ralentización de los procesos de meteorización química y descomposición de la materia orgánica. Por lo tanto, la materia orgánica mal descompuesta (humus grueso) se acumula en el horizonte superior del suelo. El permafrost sirve como acuífero, por lo que cuando es poco profundo no se produce lavado de la capa del suelo. Durante los períodos de deshielo y precipitación, el suelo se lava, pero los compuestos eliminados se acumulan en la capa de suprapermafrost y durante los períodos sin lluvia, junto con la humedad del suelo, son atraídos hacia la superficie, por lo que no hay horizonte de lixiviación (podzólico). ). La congelación anual del suelo provoca la mezcla de la masa del suelo (como se sabe, el agua se expande cuando se congela). Por estas razones, los suelos de taiga-permafrost se caracterizan por un perfil de suelo poco diferenciado. El deshielo del permafrost provoca un encharcamiento más o menos prolongado del perfil del suelo o de su parte inferior, lo que se asocia con la presencia de signos de gleyización en los suelos de permafrost de taiga. En calizas más o menos densas (y en zonas libres de heladas, sobre depósitos de carbonatos sueltos), bajo los bosques se desarrollan suelos de carbonato de césped (humus de césped) y gley de césped. La roca madre carbonatada, incluso en condiciones de lixiviación, asegura la presencia de calcio en el suelo, lo que determina la reacción neutra (débilmente ácida) de la solución del suelo, la débil movilidad del humus y el predominio de los ácidos húmicos en su composición. El humus se acumula en la parte superior del perfil del suelo, por lo que los suelos cubiertos de césped tienen un horizonte de humus bien desarrollado. Muy a menudo, los suelos cubiertos de césped muestran débiles signos de podzolización. Cuando las aguas subterráneas están cerca unas de otras, se forman suelos de pasto-gley (gley de color oscuro) debajo de las praderas húmedas de pastos herbáceos.

Bajo los bosques latifoliados y de coníferas caducifolios del sur del Lejano Oriente, en la parte sur de la región de Kaliningrado, aparecen suelos forestales pardos en el Cáucaso. Se forman en condiciones de régimen hídrico de lixiviación, verano cálido y húmedo. Tales condiciones son favorables para la rápida erosión de los minerales primarios que componen el suelo, lo que resulta en la liberación de grandes cantidades de hierro, que juega un papel activo en la formación del complejo de absorción del suelo y le da un tinte marrón al perfil del suelo. . Un rasgo característico de la formación de suelos de bosques pardos es la arcilla, es decir, el proceso de formación de minerales arcillosos secundarios, que ocurre más activamente en la parte media del perfil del suelo. Los minerales secundarios se forman tanto a partir de productos de meteorización de minerales primarios como de productos de mineralización de residuos orgánicos. El perfil de los suelos de los bosques pardos está poco diferenciado en horizontes genéticos. En rocas de composición mecánica pesada, estos suelos están muy anegados, por lo que a menudo se observan en ellos fenómenos de gleying superficial.

En las montañas del sur del Lejano Oriente, el sur de Siberia y los Urales, bajo los bosques de taiga del sur con árboles de hoja caduca y cubierta de hierba, son comunes los suelos de taiga marrón, de transición entre suelos de bosque podzólico y marrón.

En la zona de estepa forestal, donde el equilibrio de humedad es cercano a neutral, los suelos forestales grises, cuya formación está asociada con bosques latifoliados, y en la parte asiática, con bosques latifoliados, son comunes. Aquí se debilitan los procesos de eliminación de compuestos característicos de los suelos podzólicos y se mejora el proceso de formación de césped. Los suelos forestales grises se diferencian de los suelos podzólicos por un mayor espesor del horizonte de humus, una mayor cantidad de humus y su distribución más uniforme a lo largo del perfil, que tiene signos de podzolización. Son de transición entre suelos podzólicos y chernozems. En la parte norte, donde el coeficiente de humedad es cercano a la unidad, tienen más características características de los suelos forestales (gris claro y realmente gris), en la parte sur, características de los suelos esteparios (gris oscuro).

Los chernozems dominan la vegetación esteparia en la zona bosque-estepa y las estepas. Se extienden en una franja continua desde las fronteras occidentales del país hasta las estribaciones de Altai (hacia el este se encuentran sólo en macizos separados). El proceso del césped juega un papel importante en la formación de chernozems. El régimen hídrico de los suelos chernozem no se lixivia y la rica vegetación esteparia suministra anualmente al suelo una gran cantidad de materia orgánica, por lo que los chernozems se distinguen por un alto contenido de humus. El perfil de los chernozems se caracteriza por una capa de humus oscuro bien desarrollada con una estructura granular y la presencia de un horizonte de carbonato.

El tipo de suelo chernozem se divide en cinco subtipos: chernozem podzolizado, lixiviado, típico, ordinario y del sur, que se reemplazan entre sí de norte a sur a medida que aumenta la deficiencia de humedad. Los primeros tres subtipos se desarrollan en la zona de estepa forestal, los dos últimos, en la parte norte de la estepa. Si en los chernozems podzolizados y lixiviados todavía hay algunos signos de lixiviación, expresados ​​​​en la presencia de un horizonte de lixiviación de la fracción limosa y sesquióxidos, una reacción débilmente ácida de la capa de humus y la ausencia de carbonatos en ella, entonces en los chernozems típicos el proceso del césped se manifiesta más plenamente y el porcentaje de humus es el más alto (8-12%). Los chernozems ordinarios y del sur se forman en condiciones de menor humedad, contienen más carbonatos, el horizonte de su acumulación se encuentra a menor profundidad y en los chernozems del sur la presencia de yeso se encuentra en las partes más profundas del perfil. Las reservas de humus en la capa métrica aumentan gradualmente desde los chernozems podzolizados hasta los típicos, y desde ellos hasta los del sur disminuyen a la mitad.

Cuando el agua subterránea es poco profunda (hasta 3-5 m) en condiciones de drenaje superficial deficiente o en depresiones del relieve, se forman suelos chernozémicos de pradera.

Los suelos de pradera-chernozem son a menudo solonetzicos, solodizados o, menos comúnmente, solonchakous. Los suelos salinos comienzan a jugar un papel importante en la zona de Chernozem. Están representados por solonchaks y solonetzes, y mucho menos frecuentemente por solonchaks.

Los suelos castaños son comunes en estepas secas y semidesiertos. Se distribuyen en el sureste de la llanura de Europa del Este, en la Ciscaucasia media y oriental, en la llanura de Kulunda y en algunas cuencas intermontañas del sur de Siberia. Los suelos castaños se forman en condiciones de deficiencia de humedad y escasez de cereales y ajenjo. La entrada de residuos vegetales en estos suelos es menor que en los chernozems y, en condiciones primaverales más cálidas, se produce una intensa humificación y mineralización de la materia orgánica. Por tanto, los suelos de castaños contienen mucho menos humus que los chernozems y tienen menos espesor. La eliminación de sales fácilmente solubles se produce a menor profundidad que en los chernozems. El horizonte carbonatado se encuentra a una profundidad de 30-60 cm de la superficie y contiene abundantes acumulaciones de carbonatos. Los horizontes profundos de los suelos castaños contienen una cierta cantidad de sales fácilmente solubles. En muchos lugares, los suelos de castaños son solonetzicos. Los suelos de castaño se dividen en tres subtipos: castaño oscuro, castaño y castaño claro.

En la parte sur de la región del Caspio y en Kazajstán, donde el clima es aún más árido, son comunes los suelos marrones de estepa desértica. Su perfil es aún más corto. Son muy pobres en humus (menos del 2%), generalmente hierven desde la superficie, pero el máximo de carbonatos está contenido en el horizonte subhumus; Casi siempre muestran signos de solonetsidad cuando el horizonte gitano es poco profundo. Todo esto indica una débil lixiviación de los suelos, lo que corresponde al clima seco de estas zonas.

Entre los suelos castaños y marrones de estepa desértica, las solonetzes están muy extendidas, con menos frecuencia, solonchaks, y en depresiones planas, depresiones o estuarios, en condiciones de mayor humedad del suelo o de la superficie, suelos de pradera y castaños.

Así, los principales tipos de suelos presentan una zonificación bien definida en su distribución por todo el territorio de Rusia. Pero junto con esto, también son bastante visibles las diferencias sectoriales en la cobertura del suelo asociadas con los cambios en el clima, la vegetación, las rocas que forman el suelo y otros factores que forman el suelo de oeste a este. Por lo tanto, en la taiga de la llanura de Europa del Este, el cambio en las subzonas de suelos gley-podzólicos y podzólicos-pantanos a suelos podzólicos y luego césped-podzólicos es claramente visible. En Siberia occidental, en todas las subzonas, grandes áreas están ocupadas por suelos de turberas, los suelos de turberas gley-podzólicas y podzólicas están ampliamente representados, y los suelos podzólicos zonales drenados y podzólicos de césped representan solo aproximadamente una cuarta parte del territorio. En Siberia central dominan fuertemente los suelos de taiga-permafrost, representados por diferentes subtipos. Los suelos césped-podzólicos son comunes solo en el extremo suroeste.

En la zona de estepa forestal de la llanura de Europa del Este, los suelos forestales grises se combinan con chernozems podzolizados, lixiviados y típicos. En la estepa forestal de Siberia occidental, todos estos suelos se vuelven subordinados y dominan los suelos de pradera y chernozem en combinación con suelos salinos: solods, solonetzes y solonchaks. La razón de esto radica en las bajas altitudes relativas, el mal drenaje del territorio y la salinidad de las rocas madre.

La provincialidad también se expresa bien en los suelos negros. Ya en la llanura de Europa del Este, se puede observar una disminución en el espesor del horizonte de humus y un aumento en el contenido de humus en los chernozems desde las fronteras occidentales de Rusia hasta los Cis-Urales, lo que se asocia con una mayor continentalidad, una disminución de la profundidad de la humectación del suelo y un acortamiento del período de humificación activa. En Siberia occidental, la baja densidad y el alto contenido de humus se complementan con la solonetzidad y la solodización generalizadas de los chernozems.

Ensayos sobre el tema “Suelos y recursos suelos”. octavo grado

OPCIÓN1. 1.V.V. Dokuchaev llamó al suelo el "espejo" de la naturaleza. El suelo refleja los componentes de la naturaleza: a) clima; b) vegetación; c) fauna; d) relieve; e) rocas; g) actividad humana; + 2 El proceso de formación de humus en el suelo se ve afectado por: a) la cantidad y composición de la materia orgánica; b) la velocidad de descomposición de la materia orgánica; c) el aire; d) la humedad; e) los microorganismos del suelo; + 3. Determinar qué vegetación corresponde a los suelos: 1. Tundra-gley d a) estepa cubierta de hierba 2. Podzólico b b) bosques de taiga 3. Soddy-podzólico c c) bosques mixtos 4. Chernozems a d) musgos y arbustos 4.El desarrollo de la erosión se ve facilitado por: a) el predominio de zonas con medios. pendientes de la superficie terrestre; +b) el predominio de zonas planas de la superficie terrestre; c) vegetación densa y escasa; d) deshielo lento e intenso; e) lloviznas y lluvias intensas. 5. Determinar qué tipo de suelo son estos suelos dependiendo de la proporción de partículas de arena y arcilla: a) arena - 70-80%; arcilla 20-30% - 3.b) arena – menos del 25%; arcilla – más del 75% - 1.c) arena – más del 90%; arcilla – menos del 10% - 4.d) arena – 50-70%; arcilla – 30-50% - 2.1. Arcilloso. 3. Franco arenoso. 2. Franco. 4.Arena. 6. Los suelos se llaman pesados: a) arcilloso; +b) arenoso; c) arcilloso. 7. Los chernozems se forman en zonas donde las condiciones climáticas se caracterizan por: a) en áreas donde la humedad es casi suficiente (K = 0,55-1); +b) en zonas donde la humidificación supera la evaporación (K > 1 c) donde las temperaturas medias anuales son negativas;

8. Los suelos de permafrost-taiga se forman en las siguientes condiciones: a) clima subártico; b) continental moderado; c) continental; d) marcadamente continental. 9. Las marismas se encuentran con mayor frecuencia: a) en la estepa forestal; b) en la estepa c) en el semidesierto; +d) en el desierto. 10. Determine por qué ocurre la erosión del suelo. a) lavar la capa superior del suelo; b) arrastrar la capa superior del suelo; d) cobertura vegetal continua; e) altas temperaturas; f) erosión del suelo (depresiones de la superficie); 11. La mejor manera de aumentar el rendimiento de los cultivos es: a) ampliación de la superficie de tierras cultivables; +b) recuperación de tierras cultivables.

OPCIÓN 2

1. El suelo se llama: A) componente independiente naturaleza; b) un cuerpo natural único especial; c) la capa fértil superior de la Tierra; d) el producto de la interacción de la naturaleza orgánica e inorgánica; e) el resultado de la interacción de todos los componentes de la naturaleza; lo anterior. + 2. Determinar las diferencias entre suelo podzólico y suelo de bosque gris: a) se forma bajo bosques de taiga; +b) en condiciones de suficiente humedad; c) el espesor del horizonte de humus es menor; +d) el proceso del humus es más rápido; e) existe un horizonte de lixiviación. + 3. Mejor estructura del suelo para el desarrollo de las plantas: a) arenoso; b) arcilloso; +c) arcilloso. 4. Suelos habituales en zonas con poca humedad: a) chernozems; b) castaño c) marrón; +d) los del bosque gris. 5. El proceso de destrucción del suelo bajo la influencia del viento y el agua se denomina: a) recuperación de tierras; b) erosión; +c) recuperación; d) tecnología agrícola. 6.Las sustancias orgánicas ingresan al suelo gracias a: a) microorganismos; +b) animales; c) aire atmosférico; d) aguas corrientes. 7. Determinar la correspondencia de suelos y áreas naturales: 1.Tundra. a) castaño; 6.2.Taiga. b) podzólico; 2.3 Bosques mixtos. c) marrón; 74. Bosques latifoliados. d) gley; 1.5.Estepa-bosque. e) gris; 4.6.Estepas. f) césped-podzólico; 3.7.Semidesiertos. g) chernozems. 5. 8. La capa de suelo, especialmente rica en humus, se denomina: a) horizonte de lixiviación; b) roca madre; c) horizonte de lixiviación; d) horizonte de humus. + 9. La mayoría de las veces, el drenaje terrestre se lleva a cabo en las regiones: a) en el norte; b) en el noroeste; +d) en el centro; +e) en el sur. 10. Especialmente se forman muchos barrancos en espacios naturales: a) en el bosque; b) en la estepa forestal; c) en el escalonado) en el semidesierto; 11. Determina qué suelos se forman en el área con el coeficiente.humidificación = 1 o cerca de 1: a) chernozems; +b) castaño; c) marrón; d) bosque gris. +

Contenido del artículo

SUELO- la capa de tierra más superficial del mundo, resultante de cambios rocas bajo la influencia de organismos vivos y muertos (vegetación, animales, microorganismos), calor solar y precipitaciones. El suelo es una formación natural completamente especial, que posee sólo su propia estructura, composición y propiedades inherentes. La propiedad más importante del suelo es su fertilidad, es decir. la capacidad de asegurar el crecimiento y desarrollo de las plantas. Para ser fértil, el suelo debe tener suficiente nutrientes y el suministro de agua necesario para nutrir a las plantas, es precisamente por su fertilidad que el suelo, como cuerpo natural, se diferencia de todos los demás cuerpos naturales (por ejemplo, la piedra estéril), que no son capaces de satisfacer la necesidad de las plantas de la presencia simultánea y conjunta de dos factores de su existencia: el agua y las sustancias minerales.

El suelo es el componente más importante de todas las biocenosis terrestres y de la biosfera de la Tierra en su conjunto; a través de la capa de suelo de la Tierra existen numerosas conexiones ecológicas de todos los organismos que viven en la Tierra y en la Tierra (incluidos los humanos) con la litosfera. , hidrosfera y atmósfera.

El papel del suelo en la economía humana es enorme. El estudio de los suelos es necesario no sólo para fines agrícolas, sino también para el desarrollo de la silvicultura, la ingeniería y la construcción. El conocimiento de las propiedades del suelo es necesario para resolver una serie de problemas en salud, exploración y minería, organización de áreas verdes en áreas urbanas, monitoreo ambiental, etc.

Ciencias del suelo: historia, relación con otras ciencias.

La ciencia del origen y desarrollo de los suelos, patrones de su distribución, formas. uso racional y el aumento de la fertilidad se llama ciencia del suelo. Esta ciencia es una rama de las ciencias naturales y está estrechamente relacionada con las ciencias físicas, matemáticas, químicas, biológicas, geológicas y geográficas, y se basa en las ciencias desarrolladas por ellas. leyes fundamentales y métodos de investigación. Al mismo tiempo, como cualquier otra ciencia teórica, la ciencia del suelo se desarrolla sobre la base de la interacción directa con la práctica, que verifica y utiliza los patrones identificados y, a su vez, estimula nuevas búsquedas en el campo del conocimiento teórico. Hasta la fecha, se han formado grandes áreas aplicadas de la ciencia del suelo para la agricultura y la silvicultura, el riego, la construcción, el transporte, la exploración minera, la atención sanitaria y la protección del medio ambiente.

Desde la práctica sistemática de la agricultura, la humanidad ha estudiado el suelo primero empíricamente y luego utilizando métodos científicos. Los intentos más antiguos de evaluar diversos suelos se conocen en China (3 mil a. C.) y el Antiguo Egipto. En la antigua Grecia, la idea de suelo se desarrolló en el proceso de desarrollo de la antigua filosofía natural. Durante el periodo del Imperio Romano se acumularon un gran número de observaciones empíricas sobre las propiedades del suelo y se desarrollaron algunas técnicas agronómicas para su cultivo.

El largo período de la Edad Media se caracterizó por el estancamiento en el campo de las ciencias naturales, pero al final (con el comienzo de la desintegración del sistema feudal), el interés por el estudio de los suelos en relación con el problema de las plantas. La nutrición volvió a surgir. Varias obras de esa época reflejaron la opinión de que las plantas se alimentan de agua, creando compuestos químicos a partir del agua y el aire, y el suelo les sirve sólo como soporte mecánico. Sin embargo, a finales del siglo XVIII. Esta teoría fue sustituida por la teoría del humus de Albrecht Thayer, según la cual las plantas sólo pueden alimentarse de materia orgánica del suelo y agua. Thayer fue uno de los fundadores de la agronomía y el organizador de la primera institución de educación agronómica superior.

En la primera mitad del siglo XIX. El famoso químico alemán Justus Liebig desarrolló la teoría mineral de la nutrición vegetal, según la cual las plantas absorben minerales del suelo y sólo carbono en forma de dióxido de carbono del humus. Yu Liebig creía que cada cosecha agota el suministro de sustancias minerales al suelo, por lo que para eliminar esta deficiencia de elementos es necesario agregar. fertilizantes minerales preparado en fábrica. El mérito de Liebig fue la introducción de fertilizantes minerales en la práctica agrícola.

La importancia del nitrógeno para el suelo fue estudiada por el científico francés J.Yu.

A mediados del siglo XIX. Se ha acumulado una gran cantidad de material sobre el estudio de los suelos, pero estos datos estaban dispersos, no sistematizados ni generalizados. No existía una definición única del término suelo para todos los investigadores.

El fundador de la ciencia del suelo como ciencia histórico-natural independiente fue el destacado científico ruso Vasily Vasilyevich Dokuchaev (1846-1903). Dokuchaev fue el primero en formular una definición científica de suelo, llamando al suelo un cuerpo histórico-natural independiente, que es el producto de la actividad combinada de la roca madre, el clima, los organismos vegetales y animales, la edad del suelo y, en parte, el terreno. Todos los factores de formación del suelo de los que habló Dokuchaev eran conocidos antes que él; fueron propuestos consistentemente por diferentes científicos, pero siempre como la única condición determinante; Dokuchaev fue el primero en decir que la formación del suelo se produce como resultado de la acción combinada de todos los factores formadores del suelo. Estableció una visión del suelo como un cuerpo natural especial independiente, equivalente a los conceptos de planta, animal, mineral, etc., que surge, se desarrolla y cambia continuamente en el tiempo y el espacio, y con ello sentó una base sólida para una nueva ciencia.

Dokuchaev estableció el principio de la estructura del perfil del suelo, desarrolló la idea de la regularidad de la distribución espacial de tipos individuales de suelos que cubren la superficie terrestre en forma de zonas horizontales o latitudinales, zonificación vertical establecida o zonalidad. , en la distribución de los suelos, que se entiende como la sustitución natural de unos suelos por otros a medida que ascienden de abajo hacia arriba altas montañas. También fue dueño de la primera clasificación científica de suelos, que se basó en todo el conjunto de los signos mas importantes y propiedades del suelo. La clasificación de Dokuchaev fue reconocida por la ciencia mundial y los nombres que propuso “chernozem”, “podzol”, “solonchak”, “solonetz” se convirtieron en términos científicos internacionales. Desarrolló métodos para estudiar el origen y la fertilidad de los suelos, así como métodos para mapearlos, e incluso en 1899 compiló el primer mapa de suelos del hemisferio norte (este mapa se llamó "Esquema de zonas de suelos del hemisferio norte") .

Además de Dokuchaev, P.A Kostychev, V.R. Williams, N.M. Sibirtsev, G.N. Kossovich, K.K. L. I. Prasolov y otros.

Así, se formó en Rusia la ciencia del suelo como formación natural independiente. Las ideas de Dokuchaev tuvieron una fuerte influencia en el desarrollo de la ciencia del suelo en otros países. Muchos términos rusos han entrado en el léxico científico internacional (chernozem, podzol, gley, etc.)

Científicos de otros países llevaron a cabo importantes investigaciones para comprender los procesos de formación del suelo y estudiar los suelos de diferentes territorios. Este es E.V. Gilgard (EE.UU.); E.Ramann, E.Blank, V.I.Kubiena (Alemania); A. de Zsigmond (Hungría); J. Milne (Gran Bretaña), J. Aubert, R. Menien, J. Durand, N. Leneff, G. Erard, F. Duchaufour (Francia); J. Prescott, S. Stephens (Australia) y muchos otros.

Para desarrollar ideas teóricas y estudiar con éxito la cobertura del suelo de nuestro planeta, son necesarias conexiones comerciales entre diferentes escuelas nacionales. En 1924 se organizó la Sociedad Internacional de Ciencias del Suelo. mucho tiempo, de 1961 a 1981 se llevó a cabo un trabajo extenso y complejo para compilar el Mapa de suelos del mundo, en cuya elaboración los científicos rusos desempeñaron un papel importante.

Métodos de estudio de suelos.

Uno de ellos es el geográfico comparativo, basado en el estudio simultáneo de los propios suelos (sus características morfológicas, propiedades físicas y químicas) y factores de formación del suelo en diferentes condiciones geográficas seguido de su comparación. Hoy en día, la investigación del suelo utiliza diversos análisis químicos, análisis de propiedades físicas, análisis mineralógicos, termoquímicos, microbiológicos y muchos otros. Como resultado, se establece una cierta conexión entre los cambios en determinadas propiedades del suelo y los cambios en los factores formadores del suelo. Conociendo los patrones de distribución de los factores formadores del suelo, es posible crear un mapa de suelos para un área amplia. Fue así como Dokuchaev completó el primer mapa mundial de suelos en 1899, conocido como “Esquemas de zonas de suelos del hemisferio norte”.

Otro método es el método de investigación estacionaria. Consiste en la observación sistemática de cualquier proceso del suelo, que suele realizarse en suelos típicos con una determinada combinación de factores formadores del suelo. Así, el método de investigación estacionaria aclara y detalla el método de investigación geográfica comparada. Hay dos métodos para estudiar suelos.

Formación del suelo.

El proceso de formación del suelo.

Todas las rocas que cubren la superficie del globo, desde los primeros momentos de su formación, bajo la influencia de diversos procesos, comenzaron a colapsar inmediatamente. La suma de los procesos de transformación de las rocas en la superficie terrestre se llama meteorización o hipergénesis. La totalidad de los productos de la meteorización se denomina corteza de meteorización. El proceso de transformación de las rocas madre en corteza erosionada es extremadamente complejo e incluye numerosos procesos y fenómenos. Dependiendo de la naturaleza y las causas de la destrucción de las rocas, se distingue la meteorización física, química y biológica, que generalmente se reduce a la influencia física y química de los organismos sobre las rocas.

Los procesos de meteorización (hipergénesis) se extienden hasta cierta profundidad, formando una zona de hipergénesis. . El límite inferior de esta zona se dibuja convencionalmente a lo largo del techo del horizonte superior de agua subterránea (de formación). La parte inferior (y la mayor parte) de la zona de hipergénesis está ocupada por rocas que han sido modificadas en diversos grados por procesos de meteorización. Aquí se distinguen las cortezas erosionadas más nuevas y antiguas, formadas en períodos geológicos más antiguos. La capa superficial de la zona de hipergénesis es el sustrato sobre el cual se produce la formación del suelo. ¿Cómo ocurre el proceso de formación del suelo?

Durante el proceso de meteorización (hipergénesis), la apariencia original de las rocas cambió, al igual que su composición elemental y mineral. Las rocas inicialmente masivas (es decir, densas y duras) gradualmente se convirtieron en un estado fragmentado. Ejemplos de rocas trituradas como resultado de la erosión incluyen gruss, arena y arcilla. Al fragmentarse, las rocas adquirieron una serie de nuevas propiedades y características: se volvieron más permeables al agua y al aire, la superficie total de sus partículas aumentó, aumentó la meteorización química, se formaron nuevos compuestos, incluidos compuestos fácilmente solubles en agua y, finalmente, rocas. Las razas adquirieron la capacidad de retener la humedad, lo cual es de gran importancia para proporcionar agua a las plantas.

Sin embargo, los procesos de erosión por sí solos no pudieron conducir a la acumulación de elementos alimenticios vegetales en la roca y, por lo tanto, no pudieron convertir la roca en suelo. Los compuestos fácilmente solubles que se forman como resultado de la erosión pueden eliminarse de las rocas solo bajo la influencia de la precipitación; y tan biológico elemento importante, ya que el nitrógeno, consumido por las plantas en grandes cantidades, no se encuentra en absoluto en las rocas ígneas.

Las rocas sueltas capaces de absorber agua se convirtieron en un entorno favorable para la vida de bacterias y diversos organismos vegetales. La capa superior de la corteza erosionada se fue enriqueciendo gradualmente con productos de desecho de organismos y sus restos moribundos. La descomposición de la materia orgánica y la presencia de oxígeno dieron lugar a complejos procesos químicos, que dieron lugar a la acumulación de cenizas y elementos alimentarios nitrogenados en la roca. Así, las rocas de la capa superficial de la corteza erosionada (también llamadas rocas formadoras de suelo, roca madre o rocas madre) se convirtieron en suelo. La composición del suelo incluye así un componente mineral correspondiente a la composición del lecho rocoso y un componente orgánico.

Por tanto, se debe considerar el inicio del proceso de formación del suelo el momento en que la vegetación y los microorganismos se asientan sobre los productos de la meteorización de las rocas. A partir de ese momento, la roca triturada se convirtió en tierra, es decir. un cuerpo cualitativamente nuevo, que posee una serie de cualidades y propiedades, la más importante de las cuales es la fertilidad. En este sentido, todos los suelos existentes en el mundo representan un cuerpo histórico-natural, cuya formación y desarrollo está asociado con el desarrollo de toda la vida orgánica en la superficie terrestre. Una vez originado, el proceso de formación del suelo nunca se detuvo.

Factores de formación del suelo.

El desarrollo del proceso de formación del suelo está influenciado más directamente por las condiciones naturales en las que ocurre, sus características y la dirección en la que se desarrollará este proceso dependen de una u otra combinación de ellas;

Las más importantes de estas condiciones naturales, llamadas factores formadores del suelo, son las siguientes: rocas madre (formadoras del suelo), vegetación, fauna y microorganismos, clima, terreno y edad del suelo. A estos cinco factores principales de formación del suelo (que también fueron nombrados por Dokuchaev), se suma ahora la acción del agua (suelo y suelo) y la actividad humana. El valor principal es siempre factor biológico, los factores restantes representan sólo el contexto en el que se produce el desarrollo del suelo en la naturaleza, pero tienen una gran influencia en la naturaleza y dirección del proceso de formación del suelo.

Rocas formadoras de suelo.

Todos los suelos existentes en la Tierra se originan a partir de rocas, por lo que es obvio que intervienen directamente en el proceso de formación del suelo. La composición química de la roca es de gran importancia, ya que la parte mineral de cualquier suelo contiene principalmente aquellos elementos que formaban parte de la roca madre. De gran importancia son también propiedades fisicas roca madre, ya que factores como la composición granulométrica de la roca, su densidad, porosidad y conductividad térmica influyen más directamente no solo en la intensidad, sino también en la naturaleza de los procesos de formación del suelo en curso.

Clima.

El clima juega un papel muy importante en los procesos de formación del suelo; su influencia es muy diversa. Principal elementos meteorologicos Los factores que determinan la naturaleza y características de las condiciones climáticas son la temperatura y la precipitación. La cantidad anual de calor y humedad entrantes, las características de su distribución diaria y estacional, determinan procesos de formación del suelo completamente específicos. El clima influye en la naturaleza de la erosión de las rocas y afecta los regímenes térmico y hídrico del suelo. El movimiento de las masas de aire (viento) afecta el intercambio de gases en el suelo y captura pequeñas partículas de suelo en forma de polvo. Pero el clima afecta al suelo no sólo directa, sino también indirectamente, ya que la existencia de tal o cual vegetación, el hábitat de determinados animales, así como la intensidad de la actividad microbiológica está determinada precisamente por las condiciones climáticas.

Vegetación, animales y microorganismos.

Vegetación.

La importancia de la vegetación en la formación del suelo es extremadamente grande y diversa. Al penetrar con sus raíces la capa superior de la roca que forma el suelo, las plantas extraen nutrientes de sus horizontes inferiores y los fijan en materia orgánica sintetizada. Después de la mineralización de las partes muertas de las plantas, las cenizas que contienen se depositan en el horizonte superior de la roca formadora del suelo, creando así condiciones favorables para la alimentación de las siguientes generaciones de plantas. Así, como resultado de la constante creación y destrucción de materia orgánica en los horizontes superiores del suelo, se adquiere la propiedad más importante: la acumulación o concentración de elementos de ceniza y nitrógeno, alimento para las plantas. Este fenómeno se llama biológico. capacidad de absorción suelo.

Debido a la descomposición de los residuos vegetales, el humus se acumula en el suelo, lo que es de gran importancia para la fertilidad del suelo. Los residuos vegetales en el suelo son un sustrato nutritivo necesario y una condición esencial para el desarrollo de muchos microorganismos del suelo.

A medida que la materia orgánica del suelo se descompone, se liberan ácidos que, al actuar sobre la roca madre, favorecen su erosión.

Las propias plantas, en el proceso de su actividad vital, secretan a través de sus raíces varios ácidos débiles, bajo cuya influencia los compuestos minerales poco solubles se transforman parcialmente en una forma soluble y, por tanto, en una forma asimilada por las plantas.

Además, la cubierta vegetal cambia significativamente las condiciones microclimáticas. Por ejemplo, en un bosque, en comparación con las áreas sin árboles, la temperatura en verano disminuye, la humedad del aire y del suelo aumenta, la fuerza del viento y la evaporación del agua sobre el suelo disminuyen, se acumula más nieve, deshielo y agua de lluvia; todo esto afecta inevitablemente al suelo. proceso de formación.

Microorganismos.

Gracias a la actividad de los microorganismos que habitan el suelo, los residuos orgánicos se descomponen y los elementos que contienen se sintetizan en compuestos absorbidos por las plantas.

Las plantas superiores y los microorganismos forman ciertos complejos, bajo cuya influencia se forman varios tipos de suelos. Cada formación vegetal corresponde a un tipo de suelo específico. Por ejemplo, el chernozem, que se forma bajo la influencia de la vegetación de pradera y estepa, nunca se formará bajo la formación de vegetación de los bosques de coníferas.

Mundo animal.

Los organismos animales, de los cuales hay muchos en el suelo, son importantes para la formación del suelo. Los más importantes son los animales invertebrados que viven en los horizontes superiores del suelo y en residuos vegetales en la superficie. En el curso de su actividad vital, aceleran significativamente la descomposición de la materia orgánica y, a menudo, producen cambios muy profundos en las propiedades químicas y físicas del suelo. También desempeñan un papel importante los animales excavadores, como topos, ratones, tuzas, marmotas, etc. Al romper repetidamente el suelo, contribuyen a la mezcla de sustancias orgánicas con minerales, además de aumentar la permeabilidad del suelo al agua y al aire. , que potencia y acelera los procesos de descomposición de los residuos orgánicos del suelo . También enriquecen la masa del suelo con los productos de su actividad vital.

La vegetación sirve como alimento para varios herbívoros, por lo que antes de ingresar al suelo, una parte importante de los residuos orgánicos se procesa de manera significativa en órganos digestivos animales.

Alivio

tiene un efecto indirecto sobre la formación de la cobertura del suelo. Su función se reduce principalmente a la redistribución del calor y la humidificación. Un cambio significativo en la altitud de la zona conlleva cambios importantes en las condiciones de temperatura (hace más frío con la altitud). Esto está relacionado con el fenómeno de la zonificación vertical en las montañas. Los cambios de altitud relativamente pequeños afectan la redistribución de la precipitación atmosférica: las zonas bajas, cuencas y depresiones siempre están más humedecidas que las pendientes y las elevaciones. La exposición de la pendiente determina la cantidad de energía solar que llega a la superficie: las laderas del sur reciben más luz y calor que las del norte. Por tanto, las características del relieve cambian la naturaleza de la influencia del clima en el proceso de formación del suelo. Obviamente, en diferentes condiciones microclimáticas, los procesos de formación del suelo se desarrollarán de manera diferente. De gran importancia en la formación de la cubierta del suelo es el lavado sistemático y la redistribución de partículas finas de tierra por precipitación y agua derretida a lo largo de los elementos del relieve. El alivio es de gran importancia en condiciones de fuertes precipitaciones: las áreas privadas de drenaje natural del exceso de humedad a menudo están sujetas a anegamientos.

Edad del suelo.

El suelo es un cuerpo natural ubicado en desarrollo constante, y la forma que tienen hoy todos los suelos que existen en la Tierra representa solo una etapa en una cadena larga y continua de su desarrollo, y las formaciones individuales de suelos actuales en el pasado representaron otras formas y en el futuro pueden sufrir transformaciones significativas incluso sin cambios drásticos. condiciones externas.

Hay edades absolutas y relativas de los suelos. La edad absoluta de los suelos es el período de tiempo que ha transcurrido desde la formación del suelo hasta la etapa actual de su desarrollo. El suelo surgió cuando la roca madre salió a la superficie y comenzó a sufrir procesos de formación del suelo. Por ejemplo, en el norte de Europa, el proceso de formación del suelo moderno comenzó a desarrollarse después del final de la última edad de hielo.

Sin embargo, dentro diferentes partes Tierra que fue liberada simultáneamente de agua o capa de hielo, los suelos no siempre pasarán por la misma etapa de su desarrollo en un momento dado. La razón de esto puede ser diferencias en la composición de las rocas que forman el suelo, el relieve, la vegetación y otras condiciones locales. La diferencia en las etapas de desarrollo del suelo en un mismo territorio general, que tiene la misma edad absoluta, se denomina edad relativa de los suelos.

Tiempo de desarrollo de un perfil de suelo maduro para diferentes condiciones– desde varios cientos hasta varios miles de años. La edad del territorio en general y del suelo en particular, así como los cambios en las condiciones de formación del suelo en el proceso de su desarrollo, tienen un impacto significativo en la estructura, propiedades y composición del suelo. En condiciones geográficas similares de formación del suelo, los suelos que tienen diferentes edades e historias de desarrollo pueden diferir significativamente y pertenecer a diferentes grupos de clasificación.

Por lo tanto, la edad del suelo es uno de los factores más importantes a considerar al estudiar un suelo en particular.

Suelo y aguas subterráneas.

El agua es el medio en el que ocurren numerosos procesos químicos y biológicos en el suelo. Cuando el agua subterránea es poco profunda, tiene una fuerte influencia en la formación del suelo. Bajo su influencia, los regímenes hídricos y aéreos de los suelos cambian. El agua subterránea enriquece el suelo con los compuestos químicos que contiene, provocando en ocasiones salinización. Los suelos anegados contienen una cantidad insuficiente de oxígeno, lo que suprime la actividad de ciertos grupos de microorganismos.

La actividad económica humana afecta algunos factores de formación del suelo, por ejemplo, la vegetación (deforestación, sustitución por fitocenosis herbáceas, etc.), y directamente sobre los suelos mediante cultivo mecánico, riego, aplicación de fertilizantes minerales y orgánicos, etc. Los procesos y propiedades del suelo que forman el suelo cambian. Debido a la intensificación de la agricultura, la influencia humana en los procesos del suelo aumenta continuamente.

El impacto de la sociedad humana en la cobertura del suelo representa un aspecto de la influencia humana general en ambiente. Hoy en día, el problema de la destrucción del suelo como resultado de una labranza agrícola inadecuada y actividades de construcción humana es especialmente grave. Segundo el problema más importante– la contaminación del suelo causada por la química de la agricultura y las emisiones industriales y domésticas al medio ambiente.

Todos los factores no influyen de forma aislada, sino en estrecha relación e interacción entre sí. Cada uno de ellos afecta no sólo al suelo, sino también a los demás. Además, el propio suelo, en su proceso de desarrollo, tiene una cierta influencia sobre todos los factores de formación del suelo, provocando determinados cambios en cada uno de ellos. Así, debido a la inextricable conexión entre vegetación y suelos, cualquier cambio en la vegetación va inevitablemente acompañado de un cambio en los suelos y, a la inversa, de un cambio en los suelos, especialmente en su régimen de humedad, aireación, régimen salino, etc. conlleva inevitablemente un cambio en la vegetación.

Composición del suelo.

El suelo se compone de partes sólidas, líquidas, gaseosas y vivas. Su proporción es diferente no sólo en diferentes suelos, sino también en diferentes horizontes del mismo suelo. Hay una disminución natural en el contenido de sustancias orgánicas y organismos vivos desde los horizontes superiores del suelo a los inferiores y un aumento en la intensidad de transformación de los componentes de la roca madre desde los horizontes inferiores a los superiores.

La parte sólida del suelo está dominada por minerales de origen litogénico. Se trata de fragmentos y partículas de diversos tamaños de minerales primarios (cuarzo, feldespatos, hornblenda, mica, etc.), formados durante la erosión de minerales secundarios (hidromica, montmorillonita, caolinita, etc.) y rocas. Los tamaños de estos fragmentos y partículas varían: desde 0,0001 mm hasta varias decenas de cm. Esta variedad de tamaños determina la holgura de la composición del suelo. La mayor parte del suelo suele ser tierra fina, partículas con un diámetro inferior a 1 mm.

La composición mineralógica de la parte sólida del suelo determina en gran medida su fertilidad. La composición de sustancias minerales incluye: Si, Al, Fe, K, Mg, Ca, C, N, P, S, muchos menos oligoelementos: Cu, Mo, I, B, F, Pb, etc. La gran mayoría de Los elementos se encuentran en forma oxidada. Muchos suelos, principalmente en suelos de áreas insuficientemente humedecidas, contienen una cantidad significativa de carbonato de calcio CaCO 3 (especialmente si el suelo se formó sobre roca carbonatada), en suelos de áreas áridas - CaSO 4 y otras sales más fácilmente solubles (cloritas). ); Los suelos de las zonas tropicales húmedas están enriquecidos en Fe y Al. Sin embargo, la implementación de estos patrones generales depende de la composición de las rocas formadoras del suelo, la edad de los suelos, las características del relieve, el clima, etc.

La parte sólida del suelo también contiene materia orgánica. Hay dos grupos de sustancias orgánicas en el suelo: las que penetraron en el suelo en forma de residuos vegetales y animales y las sustancias húmicas nuevas y específicas. sustancias resultantes de la transformación de estos residuos. Entre estos grupos de materia orgánica del suelo hay transiciones graduales, respectivamente contenidas en el suelo. compuestos orgánicos También se dividen en dos grupos.

El primer grupo incluye compuestos contenidos en grandes cantidades en residuos de plantas y animales, así como compuestos que son productos de desecho de plantas, animales y microorganismos. Se trata de proteínas, carbohidratos, ácidos orgánicos, grasas, lignina, resinas, etc. En total, estos compuestos representan sólo entre el 10 y el 15% de la masa total de materia orgánica del suelo.

El segundo grupo de compuestos orgánicos del suelo está representado por un complejo complejo de sustancias húmicas, o humus, resultantes de complejas reacciones bioquímicas de los compuestos del primer grupo. Las sustancias húmicas constituyen entre el 85 y el 90% de la parte orgánica del suelo; están representadas por compuestos complejos de alto peso molecular y de naturaleza ácida. Los principales grupos de sustancias húmicas son los ácidos húmicos y los ácidos fúlvicos. . En la composición elemental de sustancias húmicas. papel importante Juegan el carbono, el oxígeno, el hidrógeno, el nitrógeno y el fósforo. El humus contiene los elementos básicos de la nutrición vegetal que, bajo la influencia de microorganismos, quedan disponibles para las plantas. Contenido de humus en el horizonte superior. diferentes tipos Los suelos varían ampliamente: desde el 1% en suelos desérticos de color marrón grisáceo hasta el 12-15% en chernozems. Los diferentes tipos de suelos difieren en la naturaleza del cambio en la cantidad de humus con la profundidad.

El suelo también contiene productos intermedios de la descomposición de compuestos orgánicos del primer grupo.

Cuando la materia orgánica se descompone en el suelo, el nitrógeno que contiene se convierte en formas disponibles para las plantas. En condiciones naturales, son la principal fuente de nutrición nitrogenada para los organismos vegetales. Muchas sustancias orgánicas participan en la creación de unidades estructurales organominerales (grumos). La estructura del suelo así resultante determina en gran medida sus propiedades físicas, así como los regímenes de agua, aire y térmico.

La parte líquida del suelo o, como también se le llama, solución del suelo. – esta es el agua contenida en el suelo con gases, minerales y disueltos en él sustancias organicas que entró en ella al atravesar la atmósfera y filtrarse a través de la capa del suelo. La composición de la humedad del suelo está determinada por los procesos de formación del suelo, la vegetación, características comunes clima, así como la época del año, el tiempo, las actividades humanas (aplicación de fertilizantes, etc.).

La solución del suelo juega un papel muy importante en la formación del suelo y la nutrición de las plantas. Los procesos químicos y biológicos básicos en el suelo sólo pueden ocurrir en presencia de agua libre. El agua del suelo es el medio en el que se produce la migración de elementos químicos durante el proceso de formación del suelo, suministrando a las plantas agua y nutrientes disueltos.

En suelos no salinos, la concentración de sustancias en la solución del suelo es pequeña (generalmente no supera el 0,1%), y en suelos salinos (marismas y solonetzes) aumenta considerablemente (hasta un porcentaje total e incluso decenas de por ciento). Un alto contenido de sustancias en la humedad del suelo es perjudicial para las plantas, porque esto les dificulta la recepción de agua y nutrientes, provocando sequedad fisiológica.

La reacción de la solución del suelo en diferentes tipos de suelo no es la misma: reacción ácida (pH 7) - solonetzes de soda, neutra o ligeramente alcalina (pH = 7) - chernozems comunes, suelos de pradera y marrones. Las soluciones de suelo demasiado ácidas y demasiado alcalinas tienen un efecto negativo sobre el crecimiento y desarrollo de las plantas.

La parte gaseosa, o aire del suelo, llena los poros del suelo que no están ocupados por el agua. El volumen total de poros del suelo (porosidad) oscila entre el 25 y el 60% del volumen del suelo ( centímetro. Características morfológicas de los suelos). La relación entre el aire y el agua del suelo está determinada por el grado de humedad del suelo.

La composición del aire del suelo, que incluye N 2 , O 2 , CO 2 , compuestos orgánicos volátiles, vapor de agua, etc., difiere significativamente del aire atmosférico y está determinada por la naturaleza de muchos procesos químicos, bioquímicos y biológicos que ocurren en el suelo. La composición del aire del suelo no es constante; dependiendo de las condiciones externas y de la época del año, puede variar significativamente. Por ejemplo, la cantidad de dióxido de carbono (CO 2) en el aire del suelo varía significativamente en los ciclos anual y diario debido a las diferentes tasas de liberación de gas por parte de los microorganismos y las raíces de las plantas.

Existe un constante intercambio de gases entre el suelo y el aire atmosférico. Sistemas de raíces Las plantas superiores y los microorganismos aeróbicos absorben vigorosamente oxígeno y liberan dióxido de carbono. El exceso de CO 2 del suelo se libera a la atmósfera y el aire atmosférico enriquecido con oxígeno penetra en el suelo. El intercambio de gases entre el suelo y la atmósfera puede verse dificultado por la composición densa del suelo o por su humedad excesiva. En este caso, el contenido de oxígeno en el aire del suelo disminuye drásticamente y comienzan a desarrollarse procesos microbiológicos anaeróbicos que conducen a la formación de metano, sulfuro de hidrógeno, amoníaco y algunos otros gases.

El oxígeno en el suelo es necesario para la respiración de las raíces de las plantas, por lo que el desarrollo normal de las plantas sólo es posible en condiciones de suficiente acceso de aire al suelo. Si la penetración de oxígeno en el suelo es insuficiente, las plantas se inhiben, su crecimiento se ralentiza y, en ocasiones, mueren por completo.

El oxígeno en el suelo también es de gran importancia para la vida de los microorganismos del suelo, la mayoría de los cuales son aerobios. En ausencia de acceso al aire, la actividad de las bacterias aeróbicas se detiene y, por lo tanto, también se detiene la formación de nutrientes necesarios para las plantas en el suelo. Además, en condiciones anaeróbicas se producen procesos que conducen a la acumulación en el suelo de compuestos nocivos para las plantas.

A veces, el aire del suelo puede contener algunos gases que penetran a través de los estratos rocosos desde los lugares donde se acumulan. En esto se basan métodos geoquímicos especiales para la búsqueda de depósitos minerales;

La parte viva del suelo está formada por microorganismos y animales del suelo. El papel activo de los organismos vivos en la formación del suelo determina su pertenencia a cuerpos naturales bioinertes, los componentes más importantes de la biosfera.

Regímenes hídricos y térmicos del suelo.

El régimen hídrico del suelo es la totalidad de todos los fenómenos que determinan el suministro, movimiento, consumo y uso de la humedad del suelo por las plantas. Régimen hídrico del suelo el factor más importante en la formación y fertilidad del suelo.

Las principales fuentes de agua del suelo son las precipitaciones. Parte del agua ingresa al suelo como resultado de la condensación del vapor del aire; a veces, el agua subterránea cercana juega un papel importante. En zonas de agricultura de regadío, el riego es de gran importancia.

El consumo de agua se produce de la siguiente manera. Parte del agua que llega a la superficie del suelo se escurre como escorrentía superficial. La mayor cantidad de humedad que ingresa al suelo es absorbida por las plantas, que luego la evaporan parcialmente. Parte del agua se consume por evaporación. , Además, parte de esta humedad es retenida por la cubierta vegetal y se evapora desde su superficie a la atmósfera, y otra parte se evapora directamente desde la superficie del suelo. El agua del suelo también puede consumirse en forma de escorrentía intrasuelo, un fenómeno temporal que ocurre durante períodos de humedad estacional del suelo. En este momento, el agua gravitacional comienza a moverse a lo largo del horizonte del suelo más permeable, cuyo acuífero es el horizonte menos permeable. Estas aguas estacionales se denominan aguas altas. Finalmente, una parte importante del agua del suelo puede llegar a la superficie del agua subterránea, cuya salida se produce a través de un lecho-acuitardo impermeable, y salir como parte del escurrimiento del agua subterránea.

La precipitación atmosférica, el agua derretida y de riego penetran en el suelo debido a su permeabilidad (capacidad de pasar agua). Cuanto más espacios grandes (no capilares) haya en el suelo, mayor será su permeabilidad al agua. De particular importancia es la permeabilidad al agua para la absorción de agua derretida. Si el suelo se congela en otoño en un estado muy húmedo, normalmente su permeabilidad al agua es extremadamente baja. Bajo la vegetación forestal, que protege el suelo de heladas severas, o en campos con retención temprana de nieve, el agua derretida se absorbe bien.

Depende del contenido de agua en el suelo. procesos tecnológicos al cultivar el suelo, suministrar agua a las plantas, procesos fisicoquímicos y microbiológicos que determinan la transformación de los nutrientes en el suelo y su entrada con agua a la planta. Por tanto, una de las principales tareas de la agricultura es crear un régimen hídrico en el suelo favorable para las plantas cultivadas, lo que se consigue acumulando, preservando, aprovechando racionalmente la humedad del suelo y, en los casos necesarios, regando o drenando el terreno.

El régimen hídrico del suelo depende de las propiedades del suelo en sí, del clima y de las condiciones meteorológicas, de la naturaleza de las formaciones vegetales naturales y, en el caso de los suelos cultivados, de las características de las plantas cultivadas y sus técnicas de cultivo.

Se distinguen los siguientes tipos principales de régimen hídrico del suelo: lixiviante, no lixiviante, efusivo, estancado y congelado (criogénico).

Pripromyvny En este tipo de régimen hídrico, toda la capa del suelo se empapa anualmente con agua subterránea, mientras que el suelo devuelve a la atmósfera menos humedad de la que recibe (el exceso de humedad se filtra al agua subterránea). En las condiciones de este régimen, la capa suelo-suelo se lava anualmente con agua gravitacional. El régimen hídrico del tipo de lavado es típico de los climas tropicales y templados húmedos, donde la cantidad de precipitación es mayor que la evaporación.

El tipo de régimen hídrico sin enjuague se caracteriza por la ausencia de una humectación continua de la capa de suelo. La humedad atmosférica penetra en el suelo a una profundidad de varios decímetros a varios metros (normalmente no más de 4 m), y entre la capa de suelo empapado y el límite superior de la franja capilar de agua subterránea, se forma un horizonte con una humedad baja constante (cerca de aparece humedad marchita), llamado horizonte de desecación muerto. Este régimen se diferencia en que la cantidad de humedad que regresa a la atmósfera es aproximadamente igual a su entrada con la precipitación. Este tipo de régimen hídrico es típico de climas secos, donde la cantidad de precipitación es siempre significativamente menor que la evaporación (un valor condicional que caracteriza la máxima evaporación posible en un área determinada con un suministro ilimitado de agua). Por ejemplo, es típico de estepas y semidesiertos.

Vypotnoi El tipo de régimen hídrico se observa en climas secos con un fuerte predominio de la evaporación sobre la precipitación, en suelos que se alimentan no solo de la precipitación, sino también de la humedad de las aguas subterráneas poco profundas. Con el régimen hídrico del tipo efusión, el agua subterránea llega a la superficie del suelo y se evapora, lo que a menudo conduce a la salinización del suelo.

El tipo de régimen hídrico estancado se forma bajo la influencia de la presencia cercana de agua subterránea en un clima húmedo, en el que la cantidad de precipitación excede la suma de la evaporación y la absorción de agua por las plantas. Debido al exceso de humedad, se forma agua encharcada, lo que provoca el encharcamiento del suelo. Este tipo de régimen hídrico es típico de las depresiones del relieve.

El régimen hídrico de tipo permafrost (criogénico) se forma en el territorio de permafrost continuo. Su peculiaridad es la presencia de un acuífero permanentemente congelado a poca profundidad. Como resultado, a pesar de la pequeña cantidad de precipitación, en la estación cálida el suelo está sobresaturado de agua.

El régimen térmico del suelo es la suma de los fenómenos de intercambio de calor en el sistema capa superficial aire - suelo - roca formadora del suelo; sus características también incluyen los procesos de transferencia y acumulación de calor en el suelo;

La principal fuente de calor que ingresa al suelo es la radiación solar. El régimen térmico del suelo está determinado principalmente por la relación entre la radiación solar absorbida y la radiación térmica del suelo. Las características de esta relación determinan las diferencias en el régimen de diferentes suelos. El régimen térmico del suelo se forma principalmente bajo la influencia de las condiciones climáticas, pero también está influenciado por las propiedades termofísicas del suelo y las rocas subyacentes (por ejemplo, la intensidad de la absorción de energía solar depende del color del suelo; cuanto más oscuro es el suelo, mayor es la cantidad de radiación solar que absorbe). Las rocas de permafrost tienen un impacto especial en el régimen térmico del suelo.

La energía térmica del suelo está involucrada en las transiciones de fase de la humedad del suelo, se libera durante la formación de hielo y la condensación de la humedad del suelo y se consume durante el derretimiento y la evaporación del hielo.

El régimen térmico del suelo tiene una ciclicidad secular, de largo plazo, anual y diaria asociada con la ciclicidad de la energía de la radiación solar que ingresa a la superficie terrestre. En promedio a largo plazo, el balance térmico anual de un suelo determinado es cero.

Las fluctuaciones diarias de la temperatura del suelo cubren un espesor del suelo de 20 cm a 1 m, las fluctuaciones anuales de hasta 10 a 20 m dependen de las características climáticas de un área determinada, la temperatura de congelación de la solución del suelo y el espesor de la capa de nieve. y el momento de su caída (ya que la capa de nieve reduce el enfriamiento del suelo). La profundidad de congelación del suelo rara vez supera los 1 a 2 m.

La vegetación tiene una influencia significativa en el régimen térmico del suelo. Retrasa la radiación solar, por lo que la temperatura del suelo en verano puede ser inferior a la temperatura del aire. La vegetación forestal tiene un efecto particularmente notable sobre el régimen térmico de los suelos.

El régimen térmico del suelo determina en gran medida la intensidad de los procesos mecánicos, geoquímicos y biológicos que ocurren en el suelo. Por ejemplo, la intensidad de la actividad bioquímica de las bacterias aumenta al aumentar la temperatura del suelo a 40-50° C; Por encima de esta temperatura, se inhibe la actividad vital de los microorganismos. A temperaturas inferiores a 0° C, los fenómenos biológicos se inhiben bruscamente y se detienen. El régimen térmico del suelo tiene un impacto directo en el crecimiento y desarrollo de las plantas. Un indicador importante del suministro de calor del suelo a las plantas es la suma de las temperaturas activas del suelo (es decir, temperaturas superiores a 10 ° C, a estas temperaturas se produce el crecimiento activo de las plantas) a la profundidad de la capa cultivable (20 cm).

Características morfológicas de los suelos.

Como cualquier cuerpo natural, el suelo tiene una suma de características externas, las llamadas morfológicas, que son el resultado de los procesos de su formación y por tanto reflejan el origen (génesis) de los suelos, la historia de su desarrollo, su estado físico y propiedades quimicas. Las principales características morfológicas del suelo son: perfil del suelo, color y color del suelo, estructura del suelo, composición granulométrica (mecánica) de los suelos, composición del suelo, nuevas formaciones e inclusiones.

Clasificación de suelos.

Cada ciencia, por regla general, tiene una clasificación del objeto de su estudio, y esta clasificación refleja el nivel de desarrollo de la ciencia. Dado que la ciencia evoluciona constantemente, la clasificación también mejora en consecuencia.

En el período anterior a Dokuchaev, no estudiaban el suelo (en el sentido moderno), sino sólo sus propiedades y aspectos individuales y, por lo tanto, clasificaban el suelo según sus propiedades individuales. composición química, composición granulométrica, etc.

Dokuchaev demostró que el suelo es un cuerpo natural especial que se forma como resultado de la interacción de factores que forman el suelo y estableció rasgos característicos Morfología del suelo (principalmente la estructura del perfil del suelo): esto le dio la oportunidad de desarrollar una clasificación de suelos sobre una base completamente diferente a la que se había hecho anteriormente.

Dokuchaev adoptó como principal unidad de clasificación los tipos genéticos de suelo formados por una determinada combinación de factores formadores del suelo. Esta clasificación genética de los suelos se basa en la estructura del perfil del suelo, que refleja el proceso de desarrollo del suelo y sus regímenes. La clasificación moderna de suelos utilizada en nuestro país es una clasificación desarrollada y ampliada de Dokuchaev.

Dokuchaev identificó 10 tipos de suelo, y en las clasificaciones modernas actualizadas hay más de 100.

Según la clasificación moderna utilizada en Rusia, los suelos con una estructura de perfil único, con un proceso de formación de suelo cualitativamente similar, que se desarrolla en condiciones de los mismos regímenes térmicos y hídricos, sobre rocas madre de composición similar y bajo el mismo tipo de vegetación, se combinan en un tipo genético. Dependiendo de la humedad del suelo, se combinan en hileras. Hay una serie de suelos automórficos (es decir, suelos que reciben humedad solo de la precipitación y sobre los cuales el agua subterránea no tiene un impacto significativo), suelos hidromórficos (es decir, suelos que están bajo una influencia significativa del agua subterránea) y suelos automórficos de transición-hidromórficos.

Los tipos genéticos de suelos se dividen en subtipos, géneros, especies, variedades, categorías, y se combinan en clases, series, formaciones, generaciones, familias, asociaciones, etc.

La clasificación genética de los suelos desarrollada en Rusia para el Primer Congreso Internacional de Suelos (1927) fue aceptada por todas las escuelas nacionales y contribuyó a aclarar los principales patrones de la geografía del suelo.

Ahora unidos clasificación internacional Los suelos no han sido desarrollados. Se ha creado un número importante de clasificaciones nacionales de suelos, algunas de ellas (Rusia, EE.UU., Francia) incluyen todos los suelos del mundo.

El segundo enfoque para la clasificación de suelos se desarrolló en 1960 en Estados Unidos. La clasificación estadounidense no se basa en una evaluación de las condiciones educativas y las características genéticas asociadas. varios tipos suelos, y teniendo en cuenta las características morfológicas fácilmente detectables de los suelos, principalmente mediante el estudio de algunos horizontes del perfil del suelo. Estos horizontes han sido llamados diagnósticos. .

El enfoque de diagnóstico de la taxonomía del suelo resultó ser muy conveniente para la elaboración de mapas detallados a gran escala de áreas pequeñas, pero dichos mapas prácticamente no podían compararse con los mapas topográficos a pequeña escala construidos sobre la base del principio de clasificación geográfico-genética. .

Mientras tanto, a principios de la década de 1960, se hizo obvio que para determinar la estrategia para la producción agrícola de alimentos, se necesitaba un mapa mundial de suelos, cuya leyenda debería basarse en una clasificación que eliminara la brecha entre las empresas de gran y pequeña escala. mapas.

Expertos de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), junto con la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO), han comenzado a crear un Mapa Internacional de Suelos del Mundo. El trabajo en el mapa duró más de 20 años y en él participaron más de 300 científicos del suelo de diferentes países. El mapa fue creado mediante discusión y acuerdo entre varias escuelas científicas nacionales. Como resultado, se desarrolló una leyenda del mapa, que se basó en un enfoque de diagnóstico para determinar las unidades de clasificación de todos los niveles, aunque también tuvo en cuenta elementos individuales del enfoque geográfico-genético. La publicación de las 19 hojas del mapa se completó en 1981; desde entonces se han obtenido nuevos datos y se han aclarado ciertos conceptos y redacción de la leyenda del mapa.

Patrones básicos de geografía del suelo.

Estudiar los patrones de distribución espacial de diferentes tipos de suelos es uno de los problemas fundamentales de las ciencias de la Tierra.

La identificación de patrones en la geografía del suelo fue posible sólo sobre la base del concepto de suelo de V.V Dokuchaev como resultado de la interacción de los factores de formación del suelo, es decir. desde el punto de vista de la ciencia genética del suelo. Se identificaron los siguientes patrones principales:

Zonificación horizontal del suelo. En grandes áreas planas, los tipos de suelo que surgen bajo la influencia de las condiciones de formación del suelo típicas de un clima determinado (es decir, tipos de suelo automórficos que se desarrollan en cuencas hidrográficas, siempre que la precipitación sea la principal fuente de humedad) se ubican en franjas extensas, zonas estiradas. a lo largo de franjas con humedad atmosférica cercana (en zonas con humedad insuficiente) y con la misma suma anual de temperaturas (en zonas con humedad suficiente y exceso). Dokuchaev llamó zonales a estos tipos de suelos.

Esto crea el patrón principal de distribución espacial de los suelos en áreas planas: la zonificación horizontal del suelo. La zonificación horizontal del suelo no tiene una distribución planetaria, es característica sólo de áreas planas muy extensas, por ejemplo, la llanura de Europa del Este, parte de África, la mitad norte; América del norte, Siberia occidental, zonas bajas de Kazajstán y Asia central. Como regla general, estas zonas de suelo horizontales están ubicadas latitudinalmente (es decir, se extienden a lo largo de paralelos), pero en algunos casos, bajo la influencia del relieve, la dirección de las zonas horizontales cambia bruscamente. Por ejemplo, las zonas de suelo del oeste de Australia y la mitad sur de América del Norte se extienden a lo largo de los meridianos.

El descubrimiento de la zonificación horizontal del suelo fue realizado por Dokuchaev basándose en la doctrina de los factores de formación del suelo. Este fue un importante descubrimiento científico, a partir del cual se creó la doctrina de las zonas naturales. .

Desde los polos hasta el ecuador, las siguientes zonas naturales principales se reemplazan entre sí: la zona polar (o la zona de los desiertos árticos y antárticos), la zona de tundra, la zona de bosque-tundra, la zona de taiga, la zona de bosque mixto, la zona de bosque caducifolio, zona de bosque-estepa, zona de estepa, zona semidesértica, desiertos, zona de sabanas y bosques, zona de bosques húmedos variables (incluidos los monzónicos) y zona de bosques húmedos siempre verdes. Cada una de estas zonas naturales se caracteriza por tipos muy específicos de suelos automórficos. Por ejemplo, en la llanura de Europa del Este hay zonas latitudinales claramente definidas de suelos de tundra, suelos podzólicos, suelos de bosques grises, chernozems, suelos de castaños y suelos marrones de estepa desértica.

Las áreas de subtipos de suelos zonales también se ubican dentro de las zonas en franjas paralelas, lo que permite distinguir subzonas de suelos. Así, la zona de chernozems se divide en subzonas de chernozems lixiviados, típicos, ordinarios y del sur, la zona de suelos castaños se divide en castaño oscuro, castaño y castaño claro.

Sin embargo, la manifestación de zonificación es característica no solo de los suelos automórficos. Se encontró que ciertos suelos hidromórficos corresponden a ciertas zonas (es decir, suelos cuya formación ocurre bajo la influencia significativa de las aguas subterráneas). Los suelos hidromórficos no son azonales, pero su zonificación se manifiesta de manera diferente a la de los suelos automórficos. Los suelos hidromórficos se desarrollan junto a los suelos automórficos y están relacionados geoquímicamente con ellos, por lo que la zona del suelo se puede definir como el área de distribución. cierto tipo suelos automórficos y suelos hidromórficos que están en conjugación geoquímica con ellos, que ocupan un área significativa, hasta el 20-25% del área de las zonas del suelo.

Zonificación vertical del suelo. El segundo patrón de geografía del suelo es la zonificación vertical, que se manifiesta en un cambio en los tipos de suelo desde el pie de un sistema montañoso hasta sus cimas. Con la altitud, la zona se vuelve más fría, lo que conlleva cambios naturales en las condiciones climáticas, flora y fauna. Los tipos de suelo cambian en consecuencia. En montañas con humedad insuficiente, el cambio en las zonas verticales está determinado por un cambio en el grado de humedad, así como por la exposición de las laderas (la cubierta del suelo aquí adquiere un carácter diferenciado de exposición), y en montañas con suficiente y Humedad excesiva: por un cambio en las condiciones de temperatura.

Al principio se creía que el cambio en las zonas verticales del suelo es completamente análogo a la zonificación horizontal de los suelos desde el ecuador hasta los polos, pero luego se descubrió que entre los suelos montañosos, junto con los tipos comunes tanto en las llanuras como en las montañas. , hay suelos que se forman únicamente en paisajes de montaña. También se encontró que muy raramente se observa un orden estricto de disposición de las zonas verticales del suelo (cinturones). Los cinturones verticales individuales de suelo caen, se mezclan y, a veces, incluso cambian de lugar, por lo que se concluyó que la estructura de las zonas verticales (cinturones) de un país montañoso está determinada por las condiciones locales.

El fenómeno de la facialidad. I.P. Gerasimov y otros científicos han revelado que la manifestación de la zonificación horizontal está regulada por las condiciones de regiones específicas. Dependiendo de la influencia de las cuencas oceánicas, los espacios continentales y las grandes barreras montañosas en la trayectoria del movimiento de las masas de aire, se forman características climáticas locales (faciales). Esto se manifiesta en la formación de características de suelos locales hasta la aparición de tipos especiales, así como en la complicación de la zonificación horizontal del suelo. Debido al fenómeno de facies, incluso dentro de la distribución de un tipo de suelo, los suelos pueden tener diferencias significativas.

Las unidades de suelo intrazonales se denominan provincias de suelo. . Se entiende por provincia de suelo la parte de una zona de suelo que se distingue por las características específicas de los subtipos y tipos de suelo y las condiciones de formación del suelo. Provincias similares de varias zonas y subzonas se combinan en facies.

Cobertura del suelo en mosaico. En el proceso de estudio detallado del suelo y trabajo cartográfico del suelo, se descubrió que la idea de la homogeneidad de la cubierta del suelo, es decir. la existencia de zonas, subzonas y provincias de suelos es muy condicional y corresponde únicamente al nivel de investigación de suelos a pequeña escala. De hecho, bajo la influencia del meso y microrrelieve, la variabilidad en la composición de las rocas y la vegetación que forman el suelo y la profundidad del agua subterránea, la cobertura del suelo dentro de zonas, subzonas y provincias es un mosaico complejo. Este mosaico de suelo está formado por diversos gradosÁreas de suelo genéticamente relacionadas que forman un patrón de cobertura de suelo específico y crean su estructura, cuyos componentes solo pueden mostrarse en mapas de suelo detallados o a gran escala.

Natalia Novoselova

Literatura:

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Taller sobre ciencia general del suelo.. Editorial de la Universidad Estatal de Moscú, Moscú, 1995
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Zavarzín G.A. Conferencias sobre microbiología de historia natural.. M., Nauka, 2003
Bosques de Europa del Este. Historia en el Holoceno y los tiempos modernos.. Libro 1. Moscú, Ciencia, 2004



SUELOS, VEGETACIÓN Y MUNDO ANIMAL

Suelos

Condiciones de formación del suelo. La formación y desarrollo de los suelos está estrechamente relacionado con todos los demás componentes de la naturaleza. V.V. Dokuchaev llamó al suelo "un espejo y una obra de paisaje", enfatizando así que ella es el resultado de la interacción de todos los componentes y, como un espejo, refleja esta interacción. Todos los componentes de la naturaleza participan en la formación de los suelos, por lo que todos fueron nombrados por V.V. Dokuchaev como factores de formación del suelo; a ellos se sumó el factor tiempo y la actividad humana. No es de extrañar, por tanto, que el fundador de la ciencia genética del suelo, V.V. Dokuchaev es al mismo tiempo uno de los fundadores de la doctrina del paisaje (ciencia del paisaje). La doctrina de los suelos rusos V.V. Dokuchaev lo describió por primera vez en su obra clásica "Chernozem ruso" (1883).

El estudio de los suelos de nuestro país fue continuado por numerosos estudiantes y seguidores de Dokuchaev: N.M. Sibirtsev, S.S. Neustruev, P.A. Kostychev, K.D. Glinka, L.I. Prasolov, G.N. Vysotsky, B.B. Polinov, I.P. Gerasimov, M.A. Glazovskaya, V.A. Kovda, V.M. Friedland et al.

Los trabajos de los científicos del suelo han establecido que la cobertura del suelo en Rusia es sorprendentemente variada. Esto se debe a que no existe un solo componente de la naturaleza que no influya en los suelos, y cada uno de ellos es muy variable en el espacio. El clima, la vegetación y las rocas (padres) tienen una influencia particularmente fuerte en la formación del suelo, y la distribución de los suelos está muy influenciada por el relieve. De ahí la enorme diversidad de la cobertura del suelo.

La dirección e intensidad de los procesos de formación del suelo y, por tanto, los tipos de suelo, dependen de los recursos energéticos (consumo de calor para la formación del suelo), el régimen hídrico del suelo, el flujo de materia orgánica hacia el suelo y la velocidad de su descomposición, y la Número de microorganismos involucrados en los procesos de formación del suelo. Todas estas características dependen en un grado u otro del clima, por lo que todas muestran zonificación en los términos más generales.

En la parte norte del país, el desarrollo de los procesos de formación del suelo está limitado principalmente por los recursos energéticos. Un aumento de calor al desplazarse de norte a sur conlleva un aumento de la materia orgánica que ingresa al suelo con una disminución anual y del número de microorganismos involucrados en su procesamiento; por tanto, aumenta la intensidad de los procesos de formación del suelo y la cantidad de humus en los suelos. Las condiciones óptimas para la formación del suelo se crean en una zona de equilibrio neutro de calor y humedad, por lo que aquí se forman los suelos más fértiles y ricos en humus: los chernozems.

A medida que avanzamos hacia el sur, los procesos de formación del suelo ya se ven limitados por la falta de humedad. Esto es precisamente lo que se asocia con una disminución del crecimiento de la biomasa y, como consecuencia, un suministro cada vez menor de materia orgánica y, por tanto, una reducción del número de microorganismos para los que la materia orgánica sirve como medio nutritivo. El gasto total de recursos energéticos en los procesos de formación del suelo también se reduce, ya que la mayor parte de ellos (hasta el 95%) se gasta en la evaporación de la humedad del suelo, y la humedad en los suelos es cada vez menor a medida que se avanza hacia el sur. Una disminución en la cantidad de humedad con el aumento de la temperatura provoca una pequeña profundidad de humedecimiento del suelo y, en consecuencia, un bajo espesor del perfil del suelo.

Las condiciones termodinámicas, junto con la cantidad de microorganismos, determinan la intensidad de los procesos bioquímicos y su dirección depende en gran medida del tipo de régimen hídrico del suelo.

El régimen de lixiviación provoca la eliminación de la mayoría de los elementos químicos del perfil del suelo, es decir. predominio de la lixiviación; en modo sin descarga sólo se eliminan los elementos más móviles y se acumula humus; régimen efusivo promueve la acumulación de compuestos móviles, es decir salinización del suelo. Estos tipos principales de régimen hídrico del suelo se reemplazan entre sí cuando se mueven de norte a sur, es decir, exhiben zonalidad en su distribución.

El régimen estancado, como el régimen de lixiviación, es característico de un clima húmedo, pero se asocia más a menudo con depresiones de relieve. Este régimen está especialmente extendido en llanuras bajas con aguas subterráneas cercanas. Régimen de permafrost Típico de la tundra, pero más allá del Yenisei está muy extendido en la taiga. Así, los dos últimos tipos, si bien mantienen la zonalidad en su distribución como patrón principal, también presentan ciertos rasgos de sectorialidad.

La zonificación en el desarrollo de los procesos de formación del suelo determina la distribución de los tipos de suelo en todo el territorio de Rusia. En general, la zonificación de los suelos se expresa con bastante claridad, lo que se debe a la gran superficie del país, la importante extensión del territorio de norte a sur, la compacidad del terreno y el predominio del terreno llano. Es especialmente pronunciado en la cubierta del suelo de las llanuras de Europa del Este y Siberia Occidental. Al mismo tiempo, en las regiones orientales, donde predominan las altitudes más altas y, a menudo, el terreno montañoso, donde el permafrost es común, la zonificación está algo oscurecida.