Файл: Туровцев. Биоиндикация.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.09.2020

Просмотров: 4687

Скачиваний: 11

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

126 

 

годовое  количество  осадков  250-600  мм.  В  лесостепи  осадки  и  испаряе-

мость в среднем уравновешиваются и условия увлажнения оптимальные, в 

степях  создается  некоторый  дефицит  влаги.  Почвообразующие  породы, 

как  правило,  содержат  карбонаты  и  представлены  лесами,  лѐссовидными 

суглинками, реже глинами. Ежегодно степная растительность дает 100-200 

ц/га  опада,  при  этом  40-60%  опада  составляют  корни.  С  опадом  в  почву 

поступает в сухих степях 200-250, в луговых и разнотравно-злаковых 600-

1400 кг/га азота и зольных элементов в год. Разложение опада происходит 

в оптимальных условиях увлажнения при нейтральной или слабощелочной 

реакции среды. При отсутствии выноса освобождающихся оснований. Пе-

риоды летнего иссушения и зимнего промерзания способствуют усложне-

нию  и  закреплению  образующихся  гумусовых  веществ,  связанных  пре-

имущественно с кальцием. Накопление гумуса происходит за счет назем-

ного  растительного  опада  и  особенно  за  счет  разложения  отмерших  кор-

ней.  Органическое  вещество  почвы  распространяется  на  значительную 

глубину. 

Подзолообразование

  протекает  под  хвойными  лесами  на  песчаных, 

супесчаных, реже суглинистых почвообразующих породах в условиях пре-

обладания количества осадков (150-600 мм) над их испарением. Основны-

ми  условиями  подзолообразования  являются  сравнительно  ограниченное 

поступление в почву или быстрое разложение малозольных органических 

остатков,  образование  в  процессе  гумификации  преимущественно  агрес-

сивных  фульвокислот,  бедность  материнских  пород  основаниями,  перио-

дический или постоянный промывной режим и вынос из почвы продуктов 

почвообразования  в  условиях  кислой  бедной  основаниями  среды,  резкое 

обеднение  илистыми  частицами  и  полуторными  окислами  верхних  поч-

венных горизонтов с накоплением их в иллювиальном горизонте. С опадом 

хвойных в почву поступает 40-300 кг/га азота и зольных элементов. 


background image

127 

 

Сероземно-лесной

  почвообразовательный  процесс  протекает  в  кон-

тинентальных климатических условиях с примерно равным соотношением 

количества осадков (360-700 мм) и испаряемости под лиственными травя-

ными лесами на лессах и суглинках. В широколиственных лесах с богатым 

травяным покровом на поверхность почвы ежегодно поступает 70-90 ц/га 

растительного  опада,  содержащего 120-190 кг/га  азота  и  зольных  элемен-

тов.  Процессы  разрушения  почвенных  минералов  в  серых  лесных  почвах 

существенно ослабляются. 

Торфонакопление

  протекает  в  условиях  верховых  болот  при  избы-

точном  увлажнении  атмосферными  осадками  и  застойными  минерализо-

ванными  грунтовыми  водами  в  тундровой,  таежно-лесной  и  лесостепной 

зонах  под  влаголюбивой  растительностью  с  преобладанием  сфагновых 

мхов.  Разложение  органических  остатков  протекает  крайне  медленно,  в 

почти стерильной кислой среде, что приводит к образованию на поверхно-

сти  минеральной  части  почвы  торфяного  горизонта,  делящегося  на  не-

сколько  подгоризонтов  в  зависимости  от  степени  разложения  раститель-

ных остатков. Торфонакопление наблюдается также на низинных болотах 

в депрессиях рельефа, на пойменных террасах рек в условиях притока сла-

бозастойных  или  проточных  минерализованных  грунтовых  вод,  слабоки-

слой или нейтральной реакции среды; торф нижних горизонтов слабораз-

ложившийся, светло-желтый или желто-бурый. 

Оглеение

 – один из широкораспространенных почвообразовательных 

процессов,  развивающихся  в  тундрах, таежно-лесной  зоне,  лесостепи,  бо-

лотных почвах в условиях близкого залегания или выхода грунтовых вод с 

застойным  или  почти  анаэробным  режимом.  Имеет  место  продолжитель-

ный процесс восстановления, сопровождающийся образованием сероводо-

рода,  аммиака,  метана.  Соединения  алюминия,  железа,  марганца,  кремне-

зема  поступают  из  грунтовых  вод  в  виде  окислов  и  восстанавливаются. 


background image

128 

 

Это  приводит  к  образованию  глеевого  горизонта  голубоватых,  зеленова-

тых, сизых тонов с ржавыми пятнами. 

Грунтовые  воды  имеют  большое  значение  в  формировании  таких 

гидроморфных  почв  аридных  районов,  как 

солонцы,  солоди,  солончаки

Солоди  наиболее  тяготеют  к  лесостепным  и  северостепным  ландшафтам, 

солонцы – к степным и полупустынным, солончаки – к пустынным. 

Типичные  гидроморфные 

солонцы

  распространены  среди  массивов 

черноземных  и  каштановых  почв  в  лесостепи  и  степи.  В  разной  степени 

минерализованные  грунтовые  воды  залегают  на  глубине  100-300  см  со-

лонцы  образуются  в  течение  50-60  лет  под  воздействием  грунтовых  вод, 

содержащих катионы натрия, чаще в составе карбоната натрия. В резуль-

тате  ежегодного  весеннего  поднятия  грунтовых  вод  происходит  вытесне-

ние  катионами  натрия  из  почвенного  поглощающего  комплекса  катионов 

кальция  с  образованием  малорастворимого  карбоната  кальция.  Катионы 

натрия при этом разрушают гумусово-глинистые агрегаты и переводят их в 

состояние  тонких  взвесей.  С  фильтрующимися  водами  они  выносятся  из 

верхней  части  профиля  и,  достигнув  горизонта  расположения  солей,  коа-

гулируют.  Образуется  плотный,  обогащенный  тонкодисперсными  части-

цами  солонцовый  горизонт.  Во  влажном  состоянии  он  набухает  и  стано-

вится водонепроницаемым. Реакция почвенных растворов солонцов  – ще-

лочная.  Для  гидроморфных  солонцов  характерна  лугово-солонцовая  рас-

тительность. Солонцы могут развиваться также в полугидроморфных и ав-

томорфных  условиях.  Автоморфные  солонцы  распространены  в  полупус-

тыне, степи и лесостепи на засолѐнных породах суглинистого и глинистого 

состава с грунтовыми водами, залегающими на глубине 5-7 м и практиче-

ски  не  принимающими  участие  в  формировании  почв.  Автоморфные  со-

лонцы развиваются под угнетенной степной растительностью с присутст-

вием или преобладанием полукустарничков (полыни, прутняка, камфорос-


background image

129 

 

мы). Такие солонцы могут формироваться также в результате расслоения 

солончаков при понижении уровня грунтовых вод. 

Солоди

  распространены  преимущественно  в  лесостепной  и  степной 

зонах среди массивов чернозѐмов и тѐмно-серых лесных почв. Встречают-

ся  они  также  в  сухих  степях  и  полупустынях  среди  каштановых  и  бурых 

почв. Наиболее характерны солоди для западно-сибирской лесостепи, где 

они  приурочены  к  понижениям  с  березой,  осиной,  ивой,  влаголюбивой 

растительностью.  Характеризуются  промывным  или  периодически  про-

мывным типом водного режима. В солодях имеет место еще более резкое 

распределение по профилю тонкодисперсных частиц, чем в солонцах. Со-

лоди,  как  и  солонцы,  образуются  под  действием  содовых  растворов.  Из 

верхней части профиля солодей удалены все тонкодисперсные частицы и 

водорастворимые  компоненты.  Хорошо  выражен  выщелочный  (осолоде-

лый) горизонт белесой окраски с высоким содержанием кремнезѐма. 

Солончаки

 – это засолѐнные почвы, содержащие в верхнем горизонте 

более  3%  водорастворимых  солей.  Солончаки  образуются  в  условиях 

близкого  залегания  сильноминерализованных  грунтовых  вод  (0,5-3,0  м), 

выпотного  водного  режима.  Содержащие  соли  воды  поднимаются  по  ка-

пиллярам вверх и испаряются. Соли выпадают в осадок, образуя выцветы, 

корочки, пухлые горизонты. Предельная глубина (Н) залегания минерали-

зованных грунтовых вод, при которой возможно засоление поверхностных 

почвенных горизонтов и образование солончаков, называется критической. 

В  среднем  она  зависит  от  среднегодовой  температуры  воздуха  (t), 

Н=170+8t+15см. 

При выявлении индикационных связей почвенных беспозвоночных с 

элементарными почвенными процессами наибольшее распространение по-

лучил катенный подход. Суть этого подхода сводится к выделению на ме-

стности модельных геоморфологических профилей, проходящих от самого 

высокого места территории к низкому. Катена служит «прибором», на ко-


background image

130 

 

тором выявляются и сравниваются экологические характеристики почв и 

беспозвоночных животных, а также сопряжѐнность между ними. Экологи-

ческие  условия,  разновидности,  подтипы  и  типы  почв  на  катене  законо-

мерно меняются от водораздела к понижению. На ней по формам и источ-

никам поступления воды и веществ четко выделяются несколько стандарт-

ных элементов или позиций: по меньшей мере один элювиальный на водо-

разделе,  несколько  транзитных  на  склонах  и  один  аккумулятивный  в  по-

нижении.  После  выделения  катены  на  ней  проводят  описания  рельефа, 

растительности, почв, учитывают почвенных и напочвенных беспозвоноч-

ных  в  установленных  позициях.  Подобные  исследования  проводят  на  не-

скольких катенах в соседних регионах, провинциях или природных подзо-

нах.  Зональные  и  катенные  элементы  природной  среды  располагаются  в 

виде  топо-экологической  матрицы,  где  представлены  варианты  условий 

среды, наиболее часто встречающиеся в исследуемой зоне. Каждой из яче-

ек  матрицы  соответствует  определенный  подтип  почвы.  Затем  в  ячейках 

матрицы указывается средняя численность доминирующих и обычных ви-

дов  почвенных  беспозвоночных  в  соответствии  с  подтипами  почв  их  ме-

стообитаний  на  катенах.  Для  удобства  максимальная  численность  вида  в 

одной  из  ячеек  с  наиболее  предпочитаемыми  условиями  принимается  за 

100%, а его численность в других ячейках выражается в процентах от мак-

симальной. Так определяется экологический оптимум вида и пределы от-

клонения от него. На следующем этапе проводят классификацию выявлен-

ных обитателей почвы по стереотипам распределения численности их по-

пуляций  на  катенах  в  разных  поздзонах  с  помощью  условных  буквенно-

цифровых формул,  где цифрой  обозначается подзона, а буквой  –  предпо-

читаемая позиция катены. Так, по данным исследований, на катенах в сте-

пях Западной Сибири и Казахстана чернотелка характеризуется как типич-

ный степной ксерофил – индикатор дерново-степного почвенного процесса 

(

степного дернета

). Виды со сходными стереотипами распределения чис-