19 Слайд Физические и гидрологические свойства воды. Такыр представляют собой тип почвы с крайне низкими физическими и гидрологическими свойствами, включая низкую проницаемость, высокую консистенцию и неадекватно низкую пористость. В сухом состоянии такой тип почвы демонстрирует очень высокую плотность и крайне ограниченную способность к водопроницаемости.
Типы и характеристики почв пустынь, условия их образования и плодородие
Пустыня рассматривается как особая природная территория, обладающая обширной или частично одинаковой поверхностью, на которой редкая растительность и уникальная фауна создают специфические условия для существования. Почвы пустынь отличаются специфическими характеристиками в отличие от всех других типов почв на Земле. Давайте подробно рассмотрим географическое расположение пустынь, механизмы их образования, климатические условия, классификацию, а также какую растительность они поддерживают и как используют эту растительность в экономике.
На пустыни приходится примерно 14% поверхности нашей планеты. Сахара, которая является самой большой и известной пустыней, расположена в Африке, однако этот континент не является единственным обитателем пустынных почв. Пустыни можно найти также в умеренном поясе северного полушария, а также в субтропических и тропических зонах обоих полушарий.
Условия образования
Географическое распространение пустынь и процесс их образования подвержены влиянию множества факторов. Прежде всего, это интенсивная солнечная радиация, оказывающая значительное воздействие на климат данной территории, а также ежегодное малое количество осадков. Объем осадков определяется широтой региона, условиями циркуляции атмосферных масс, характерными чертами рельефа, а также расположением региона относительно континентов и океанов.
Из-за существования сухого климата и недостатка растительности процесс почвообразования в этих условиях часто имеет спорадический характер; гумус формируется достаточно медленно. Особенностью такой экосистемы является малое количество зеленых остатков растений, большую долю из которых составляют корни. Органические вещества в таких почвах подвергаются минерализации в течение года, однако из-за отсутствия влаги они не превращаются в гумус. В летний период, когда почвы пересыхают и склонны к нагреву, биологические процессы во многом останавливаются. Как правило, почвы в пустынях безструктурны и неплодородны. В верхних слоях почвы в результате редкого выпадения осадков и повышенного испарения накапливаются карбонаты, а в более глубоких горизонтах – растворимые соли и гипс.
Климат
Климат пустынь характеризуется высокой температурой и низкой влажностью, что в свою очередь обуславливает отсутствие эффективного защитного слоя от солнечной радиации. Температуры могут достигать +50 °C, а в отдельных случаях, например, в Долине Смерти, фиксируются максимум до +58 °C. В ночное время температура воздуха резко падает из-за нагревания земли, что нередко приводит к ночным заморозкам. Температурные колебания в пустынях тропического типа могут варьироваться на 30-40 °C, в то время как в умеренных пустынях эта величина составляет 20 °C.
Лето в умеренных пустынях характеризуется жарой, а зимы могут быть особенно суровыми, с морозами до -50 °C и скромным количеством снега. Является характерной чертой всех типов пустынь наличие постоянных сильных ветров, которые могут достигать скорости 15-20 м/с. Эти пустынные ветры активно переносят легкие частицы с поверхности почвы, что приводит к образованию знаменитых песчаных и пыльных бурь.
Рельеф и почвообразующие породы
Формирование почвы пустынь происходит под действием как водной, так и ветровой эрозии. В этой природной зоне потоками воды можно встретить как постоянные, так и временные реки. Постоянные реки, такие как Нил или Колорадо, берут свое начало за пределами пустыни, и благодаря этому они не пересыхают.
Временные же реки образуются после интенсивных дождей. Такие реки, истекая через пустынные районы, вскоре пересыхают, оставаясь в памяти лишь во время значительных дождей. Данное явление приводит к переносу песка, грязи и гравия, которые формируют характерные пустынные почвы.
Еще одним важным фактором формирования почвы является ветер. Как и водные потоки, ветер может сформировать различные рельефные формы, внося песок как в пустыню, так и за ее пределы. Снег и влага, а порой и чрезмерное ветровое воздействие, формируют причудливые природные образования, такие как башни, шпили, окна и арки, которые могут быть ярко выражены в пустынях Северной Америки.
В большинстве случаев ветер способствует уносу более мелких частиц из верхнего горизонта почвы, сохраняя в то же время более крупные фракции на поверхности.В некоторых участках пустыни песок и пыль оседают, образуя дюны.
Растительность
Растительный состав пустынь включает в себя виды, способные адаптироваться к экстремальным условиям. Листопадные растения, такие как полукустарники и кустарники, часто встречаются в континентальных пустынях умеренного пояса. К тому же травянистые виды в таких условиях обычно обладают эфемерным характером и имеют ограниченный срок жизни. Растительность в пустынях крайне разреженная: растения часто располагаются на расстоянии нескольких метров друг от друга, и площадь растительного покрова, как правило, не превышает 50%. В наиболее экстремальных условиях растительность может отсутствовать полностью.
Классификация
Пустынные почвы можно классифицировать на основе их состава, структуры и морфологических характеристик.
Бурые полупустынные
Серо-бурые
Данный тип почв встречается преимущественно в Азии — в таких странах, как Китай, Афганистан, Монголия, регион Центральной Азии и Иран. По своему механическому составу они представляют собой песчаную глину, обладающую пористой почвенной коркой, которая лежит на стратифицированном горизонте. Более глубокие слои обычно содержат карбонаты и гипс.
Такыры
Этот тип почвы создан из высыхающих глинистых солончаков и характеризуется наличием крупных трещин, образующих специфическую узорчатую структуру. Размеры такыра могут варьироваться от нескольких квадратных метров до размеров в несколько квадратных километров.
Такыры располагаются в углублениях, где, как правило, вода сохраняется после дождя, а затем полностью испаряется, что приводит к образованию трещин на поверхности илистой почвы. Засоление в этой зоне может происходить из-за близкого расположения грунтовых вод, находящихся на глубине около 1,5 метров, которые выносят минералы на поверхность.
Лугово-бурые полупустынные
Типы почв этого рода формируются в районах с высокоразвитыми соляными почвами и близким уровнем грунтовых вод, которые находятся на глубине от 2 до 6 метров. Процесс образования этих почв, вызванный периодическими увлажнениями, является причиной повышенного содержания гумуса в пределах 2,5-4%, что может привести к некоторым негативным процессам, как засоление или осолонцевание при специфических условиях.
Луговые полупустынные и пустынные
Этот тип почвы встречается в лиманах, озерах и на речных террасах, где профиль почвы формируется под действием почвенного или нерегулярного стока после таяния снега и весенних дождей. Воды временно собираются в понижениях рельефа, что создает условия для роста растений. Луговые полупустынные почвы содержат 1,5-3 % гумуса и проявляют различную степень засоленности и карбонатности.
Бурые пустынно-степные
Это карбонатные почвы, отличающиеся низким содержанием гумуса, которое составляет всего от 1,5 до 2,5%. Они развиваются под действием сухого и холодного климата, в основном на песчано-супесчаных отложениях. Растительность представлена различными злаками и осоками. В этих почвах содержание гумуса находится на низком уровне (от 0,7 до 1,4%), а верхние слои имеют слабощелочные реакции, тогда как в нижних горизонтах уже наблюдаются щелочные реакции.
Такыровидные пустынные
Такыровидные пустыни образованы вследствие опустынивания луговых почв в условиях недостатка почвенной влаги. В настоящее время почвы такыра орошаются в основном атмосферной влагой, а не грунтовыми водами. Профиль таких почв можно считать не полностью развитым, и уровень солености обычно высокий. Растительность представлена соляной травой и шалфеем.
Песчаные пустынные
Песчаные пустынные почвы формируются из влажных песков и старых аллювиальных отложений, которые отличаются высоким минералогическим разнообразием. Эти участки земли часто покрыты кустарниками, а среди растительности можно встретить множество видов травянистых злаков и иных не слишком требовательных типов растений.
Особенности
Одной из главных особенностей пустынь, чаще всего упоминаемых в массовом сознании, является то, что они всегда теплые и преимущественно песчаные. Однако это стереотипное представление является весьма ошибочным. Пустынные почвы подвержены воздействию не только высоких температур, но и резким температурным колебаниям. В некоторых случаях, например, ночью или в зимние месяцы, они могут демонстрировать крайне низкие температуры. Миф о том, что пустыни встречаются исключительно в тропических, субтропических, экваториальных и некоторых континентальных климатах, также не соответствует действительности.
Следует отметить, что пустыни вовсе не характерны для экватора и субэкваториальной зоны, поскольку в северном полушарии также имеются пустынные регионы в умеренных широтах, включая часть территории России. В общем понимании, почва в этих экосистемах, несмотря на свою явную присутствие, оказывается плохо развитой и может легко подвергаться разрушениям. Однако там, где она присутствует, например на солончаках, условия для роста флоры и существования фауны весьма неблагоприятны.
Только немногочисленные виды живых организмов способны выживать и адаптироваться к таким жестким природным условиям.
Полупустыни и субтропические пустыни формируют совершенно отличные типы почв – так называемые желтые и красные почвы. Серые пустынные почвы также не редкость в субтропических регионах, отличаясь, например, тем, что в Африке и на американском континенте они имеют специфические характеристики. В некоторых редких случаях может встречаться и формирование красно-желтых почв. Общая территория, занимаемая пустынями на планете, составляет приблизительно 25%. Эти естественные процессы играют важнейшую роль в формировании почв пустынь.
С другой стороны, химические и биохимические изменения проявляются значительно слабее. На поверхности преобладают кремнистые пески. Во многих случаях в почвенной воде наблюдается накапливание хлоридов и сульфатов. Пустынный климат характеризуется годовым количеством осадков, не превышающим 300 мм, что предопределяет более высокие объемы испарения.
Полупустыня является промежуточной зоной, находящейся на границе между классической пустыней и степным регионом (не зря существует термин «пустынная степь»).
Какие почвы характерны для пустынь?
Основным типом почвы в пустынных экосистемах является желто-серая почва. Эта почва формируется в результате преобразования различных песчаных компонентов и включает в свой состав остатки разлагающихся пород, таких как песчаник или известняк. В северных районах страны преобладают светло-серые почвы, как, например, в Центрально-Азиатском регионе. В Джунгарии обнаруживаются серо-коричневые почвы, защищенные твердой каменной коркой.
Такыр – это самый молодой тип почвы среди пустынных, который образуется в условиях недренированных участков, образованных на глинистых и суглинистых отложениях, включая такие места, как дельты рек, горные плато и бассейны озер.
Почвы большинства пустынь, независимо от широты, формируются под тщательным воздействием ультрафиолетового излучения. Ярко выраженный этот процесс, как правило, наблюдается вблизи экватора, где уровень облачности крайне низок. Показатели влажности в этих условиях также находятся на низком уровне, оказывая незначительное влияние на формирование почвы даже при наличии осадков.
Следует отметить, что питательные вещества в почвах пустыни находятся значительно глубже, чем на других типах почв.
Минералы совершенно не вымываются дождями и стоками, что и обуславливает высокую соленость почвы в пустынных регионах. Быстрое испарение оставшейся влаги, в свою очередь, приводит к увеличению солености или сохраняет ее на одном уровне в течение времени. Критично важно помнить, что попытки увеличить объем орошения пустынных земель без учета других экологических факторов неизбежно усугубляют ситуацию. Если в данной зоне отсутствует орошение, как тверда, так и растворённая соль начинают перемещаться глубже, что способствует постепенно увеличивающемуся слою соли на поверхности почвы.
Парадоксально, но в пустынных регионах во многих случаях сосредоточено значительное количество питательных веществ. Это объясняется малым числом растений, которые могут поглощать эти вещества, что позволяет им накапливаться. Однако важно подчеркнуть, что уровень азота остается относительно низким. Ежегодный приток биомассы в этих условиях ниже, чем в лесах, однако он может быть выше, чем в луговых экосистемах.
Доля зольных элементов колеблется в пределах от 4 до 7%, но общая продуктивность почв остается на низком уровне.
Серо-коричневые пустынные почвы в значительной степени распространены в следующих направлениях:
- Китай;
- Афганистан;
- Иран;
- Монголия;
- страны Средней Азии.
Эти почвы, как правило, представляют собой песчаные суглинки с относительно высокой плотностью. Для таких почв характерны горизонты, содержащие карбонаты и гипс. Среднегодовое количество осадков, необходимое для их формирования, составляет 80-100 мм. Коэффициент испарения в этих регионах может достигать 1500 мм, что также приводит к тому, что в определенные периоды уровень влажности значительно увеличивается — обычно это происходит зимой и в начале весны. В тропических пустынях почвенный покров обладает очень примитивными свойствами; в ряде мест он может полностью отсутствовать, причем поверхность чаще всего представлена песком или гравием.
Интересно, что во многих пустынных регионах содержание песка сравнительно незначительно — большая часть поверхности может состоять из каменистых, глинистых и подобных образований.
Красновато-коричневые почвы, как правило, обитают в наиболее климатически жестких условиях, как правило, со значительным дефицитом гумуса. Лишь в относительно влажных тропических пустынях можно встретить серпантиновые почвы, однако это скорее исключение, чем правило. Наконец, на поверхности формируется так называемая пустынная бурость. Песчаные почвы обычно обогащаются эоловыми почвенными образованиями. Если же поверхность состоит из глины, характерно, что она покрывается соляной травой, шалфеем и другими видами растительности, не требующими значительных ресурсов для роста. Подобные условия наблюдаются в большинстве тропических пустынь, расположенных, например, в Африке и Австралии.
Почвы полупустынь
Коричневые полупустыни имеют достаточно обширное распространение. Их можно встретить в регионах Прииспии, Туве и Забайкалье. Уровень биомассы растительности не превышает 10 тонн на гектар, а минералы в породах часто содержат растворимые соли. Растительный покров здесь довольно разрежен, а коэффициент экранирования колеблется в пределах 20-40%.
В полузасушливых районах формируются и другие типы почв. К ним относятся глинистые почвы, а также коричневые и красноватые почвы. Например, в Казахстане в полуаридной зоне можно обнаружить светло-коричневые почвы. В верхних слоях таких почв содержание гумуса не превышает 3%. В низинах в таких условиях можно встретить солонцеватые почвы, а флора может включать как типично степные, так и пустынные виды.
- типчак;
- ромашка;
- ковыль;
- волосатик;
- полынь (часто становится преобладающим видом на больших территориях, создавая однообразные пейзажи).
Интересно, что даже в северо-западной части французского острова Корсика можно встретить полупустыню. Регион Агриате располагается на плато, занимающем 150 км². Влияние человека на данный регион значительно увеличило его площадь. На песчаных участках растут низкорослые, засухоустойчивые виды растений. Полупустыня Барденас-Реалес покрыта трещинами, склонами и колючими кустарниками; ее красновато-желтые и коричневые холмы смотрятся весьма необычно.
Есть полупустыни и в Армении. К ним относятся как «плоский песок», так и солончаки; такие районы формируются в основном у основания холмов. В этих местах можно встретить «трущобы» — переходные зоны от пустынь к полупустыням, которые часто полностью лишены растительности. В Монголии полупустыня занимает целых 20% территории.
На формирование почвы в этих зонах влияет не только засуха, но и сильные рассеянные ветры. Профили почвы состоят из коричневых масс, бедных гумусом. В таких местах нередко встречаются как солончаки, так и песок. Удивительно, но даже в Индии, известной как «страна джунглей», есть полупустыни. Аллювиальные и морские пески можно встретить на внешней стороне равнины Тар, в то время как солончак и такыры можно наблюдать в низменностях этой местности.
Типы почв в пустынях
Наирных экосистем с пустынным климатом в субтропическом и тропическом поясах южного полушария, а также в умеренном поясе северного полушария присутствуют специфические природные зоны. Для пустынь характерно полное отсутствие или серьезный дефицит растительности, наличие специфической фауны и ровная поверхность. Специфика растительности и фауны в этих условиях объясняется в первую очередь климатическими и почвенными особенностями.
Формирование почвы в пустынях имеет свои уникальные особенности. В пустынных экосистемах на поверхности почвы формируется пористая корка из-за интенсивного увлажнения, наблюдаемого в весенний период, за которым следует быстрое высыхание. Почвенный покров пустынь является неоднородным и состоит из комбинаций различных почв и их компонентов. При этом песок составляет около 40% от общей структуры пустынных почв. Песчаные массы могут включать полнопрофильные почвы, а также первичные, привычные и примитивные пески. Время, подходящее для полноценного почвообразования в пустынных экосистемах, очень ограничено; этот период составляет примерно 1-1,5 весенних месяцев. Это связано с тем, что именно в этот период отмечается наивысшая активность микроорганизмов и биологических процессов.
Общие характеристики почв в пустынях
- Пустынные желтовато-серые;
- песчаные пустынные;
- пустынные палево-серые;
- серо-бурые песчаные;
- такыровидные почвы.
Наиболее важным типом почв в пустынных зонах становятся желто-серые пустынные почвы, образующиеся на основе различных видов песка, а также остатков материнских пород, таких как песчаник и известняк.
Серо-серые почвы распространены, как правило, в северных пустынях, таких как Каракум, Каспий, Самский массив и пустыня Аркалы. Серо-коричневые почвы чаще встречаются в Джунгарии, обладая характерным каменистым покровом на поверхности.
Самыми молодыми являются почвы Такыра, которые формируются в условиях плохого дренажа на глинистых и суглинистых породах; они обнаруживаются в дельтовых регионах рек, на высоких плато и в водоемах.
Расстройство аутистического спектра у взрослых
1 Слайд Почвы пустынной зоны Выполнила: Оксана Мирясова, преподаватель филиала СамГУПС в г. Ртищево.
2 слайд Эта зона охватывает значительную часть Средней Азии и Казахстана. Типы почв зоны — серо-бурые почвы, такыры, такыры и песчаные пустынные почвы.
3 слайд Условия почвообразования Климат. Для этой зоны характерен чрезвычайно сухой климат. Осадки выпадают мало (80-200 мм), летом их почти нет, большая часть осадков выпадает зимой или ранней весной. Испарение значительно превышает количество осадков, что делает атмосферу и почвы крайне сухими.
4 Прозрачность Рельеф пустынной местности очень сложен и неоднороден — от плоских и холмистых до низких гор. В пустынях часто встречаются ветреные формы рельефа.
5 Прозрачность Почвообразующие породы представлены в основном глинистыми углеродистыми глинами, аллювиальными и озерными отложениями, третичными глинами, алевритовыми известковыми глинами и другими.
Для почвообразующих пород характерны карбонатные, солончаковые и гипсовые почвы. Широко распространены песчаные отложения. Растительность в этой зоне характеризуется сухой растительностью, которая не образует сплошного покрова. Преобладают разнообразные кустарники и полукустарники, обладающие глубокой корневой системой. Растительность в пустынях так ограничена, что водоросли, мхи и лишайники могут играть важную роль в образовании органического вещества.
6 Диа Юзгун и песчаный саксаул Бульбовый синеголовник
7 Слайд Серо-коричневые пустынные почвы Процесс почвообразования в условиях интенсивного сухого климата и сухой луговой растительности характеризуется прерывистым и недолговечным гумусообразованием. В таких условиях гумуса образуется относительно немного, так как растительные остатки в процессе разложения минерализуются за один сезон. Летом биологические процессы происходят практически в полном отсутствии. Материалы, оставшиеся от отомщения, часто встречаются в виде корней. Данная среда имеет склонность к высокой зольности (в зеленых частях полудремлющих растений — 15-20%, а в солончаковой растительности – до 50%). Растительные остатки содержат кальций, магний и натрий, что повышает щелочность почвенного раствора и запущенные процессы растворения почвы. Ограниченное количество экскрементов микроорганизмов определяет невлажный водный режим. Низкий уровень влаги также приводит к истончению почвенного профиля и замедлению биохимических процессов. Формирование корки и подкорового горизонта можно считать одним из наиболее активных процессов, а процессы гумусообразования очень слабые и недолговечные.
IV Международный практический «Инфофорум» для педагогов
- Дата: 22 апреля 2023 года
- Формат: онлайн
Международный конкурс по экологии
Открыт для всех учащихся 1-11 классов и дошкольников.
Оплата осуществляется после завершения курса.
Пустыни России
На территории Российской Федерации также имеются небольшие участки дикой природы, которые стрельчат различными пустынными экосистемами. Они простираются от Прикаспийской низменности до Китая. На более северных широтах наблюдается арктическая пустыня.
Чарские пески
В Каларском районе Забайкальской области расположены Чарские пески. На федеральном уровне данная территория является признанным геологическими памятником геоморфологического типа. Песчаный массив окружен болотами и лиственной тайгой, где можно наблюдать наглядные примеры формирования пустынных хребтов и барханов. На северо-востоке встречаются крутые склоны, в то время как часть территории обильно покрыта растительностью.
Рын-пески
Прикаспийская равнина включает в себя возвышенности и барханы песков, образованных в результате воздействия благоприятной гидрологической обстановки. Площадь пустыни составляет 40 000 км². Песок на этой территории откладывается в течение столетий, приносимый местными реками и озерами. Здесь активно растут кустарники и травянистые растения. Данный регион часто подвержен воздействию сухих ветров и бурь. Пресные грунтовые воды можно обнаружить на уровне 2 метров под земной поверхностью. Холмы с плоской растительностью предлагают приют для осин, ольх и тополей. Район Рын-пески является частью Ордынского геоботанического заповедника.
Батпайсагыр
На площади к вышеуказанным регионам (Казахстан, Красноярский край и Астраханская область) располагается песчаный горный массив Батпайсагыр. Его территория охватывает 1 000 км², на которой за много лет созрели дюны и барханы. Растительность здесь преимущественно равнинная, что позволяет пасти скот в течение всего года. Данный массив окружен солеными водоемами.
Арчединско-Донские пески
Арчединско-Донские пески образовались по периметру Волгограда и являются частью протяженного Усть-Медведицкого природного парка. Общая площадь данной пустыни составляет 200 000 гектаров. Здесь расположены холмы высотой до 11 метров, а подземные воды находятся на расстоянии 1 метра от поверхности. Растительность включает в себя можжевельник, облепиху, чабреца, а также дикую вишню. В редких случаях встречаются сосновые леса. Данная местность является важной для обитания множества животных и птиц.
Какая пустыня самая сухая на Земле?
На территории Южной Америки находится самая сухая пустыня в мире — Атакама. Здесь практически никогда не идут дожди. Тем не менее, на этой территории расположены значительные месторождения йода, меди, соленой воды и буры. Уровень влажности воздуха в этом регионе составляет 0%. Атакама также представляет собой разнообразный ландшафт, имеющий в своем составе песчаные и скалистые площади.
Какова толщина слоя песка в пустынях?
Слой песка в различных пустынных регионах варьируется, и его бывает сложно измерить из-за постоянных изменений формы песчаных дюн. В Сахаре средняя толщина песчаного слоя составляет примерно 150 метров. Наиболее высокие песчаные дюны наблюдаются в Намибии (до 400 метров), что указывает на возможное прежнее существование озера в этом регионе. Иногда самые толстые слои песка располагаются непосредственно под дюнами.
Если вы заметили ошибку, пожалуйста, выделите соответствующий фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
