Почва как компонент биогеоценоза и биосферы.

Факторы почвообразования.

В.В. Докучаев и учение о факторах почвообразования. Взаимосвязь и взаимообусловленность факторов почвообразования. Деятельность человека как фактор почвообразования.

Климат. Роль солнечной радиации в почвообразовании. Радиационный баланс. Планетарные термические пояса. Роль атмосферных осадков в почвообразовании. Испаряемость. Влагообеспеченность различных природных зон. Совместное влияние атмосферных осадков и тепла. Коэффициент увлажнения. Радиационный индекс сухости. Роль человека в изменении климата.

Почвообразующие породы. Роль горных пород в почвообразовании. Влияние породы на гранулометрический и химический состав почв, физические и физико-химические свойства, скорость почвообразования.

Рельеф. Прямая и косвенная роль рельефа в почвообразовании. Понятие о макро-, мезо- и микрорельефе.

Организмы. Значение живого вещества в почвообразовании. Сущность биологического круговорота. Роль растений в почвообразовании. Зональность растительного покрова. Особенности распределения запасов и структуры фитомассы суши. Особенности почвообразования под лесной и травяной растительностью. Химический состав растений и почвообразование. Роль животных в почвообразовании. Роль микроорганизмов. Роль хозяйственной деятельности человека в изменении биологического круговорота.

Время. Развитие почв. Эволюция почв. Абсолютный и относительный возраст почв.

Широтная зональность и высотная поясность почвенного покрова.

Экологические функции почв.

Почва как среда обитания организмов (механическая опора, жизненное пространство, жилище и убежище, источник влаги и элементов питания).

Почва как необходимое звено и регулятор биогеохимических циклов элементов (аккумуляция и трансформация вещества и энергии, аккумуляция органического вещества, регулирование состава гидросферы и атмосферы).

Плодородие почв.

Понятие о плодородии почв. Виды плодородия почв. Факторы плодородия почв. Изменение плодородия почв в процессе их сельскохозяйственного использования. Оптимальные параметры агрохимических свойств почв. Питание растений важнейшими биофильными элементами, включая микроэлементы. Органические и минеральные удобрения, их трансформация в разных почвах.

 

Типы почв, их систематика, классификация и распространение

Систематика почв.

Понятие о систематике почв. Задачи и методологические основы систематики почв. Разделы систематики почв.

Таксономия почв. Понятие о таксономических единицах. Тип почв – основная таксономическая единица систематики почв. Таксономические единицы подтипового уровня: подтип, род, вид, подвид, разновидность, разряд. Таксономические единицы зарубежных почвенных классификаций.

Номенклатура почв. Русская школа номенклатуры почв. Номенклатура почв зарубежных почвенных классификаций. Международная номенклатура почв.

Диагностика почв. Принципы диагностики почв. Диагностические признаки почв.

Диагностические горизонты.

Понятие о диагностических горизонтах. Диагностические горизонты «Классификации и диагностики почв России»: гумусовые и органогенные горизонты; элювиальные горизонты; срединные горизонты; гидрогенные горизонты; галоморфные горизонты.

Диагностические горизонты Международной реферативной базы почв.

Классификация почв.

Различные подходы к классификации почв. Принципы построения почвенных классификаций. Общие и прикладные классификации почв. Русская школа классификации почв. Схемы В.В. Докучаева, Н.М. Сибирцева. Классификация почв России. Почвенная таксономия США. Мировая реферативная база почвенных ресурсов.

 

Главные типы почв.

Постлитогенные почвы.

Маломощные почвы со слаборазвитым профилем: слаборазвитые, литоземы, органо-аккумулятивные. Проявление первичного почвообразования на земной поверхности. Роль микроорганизмов и низших растений в первичном почвообразовании. Распространение и свойства слаборазвитых почв. Особенности первичного почвообразования на разных горных породах. Слаборазвитые каменистые, песчаные, суглинистые и глинистые почвы. Серогумусовые почвы. Темногумусовые почвы. Перегнойные почвы.

Криогенные почвы: криоземы, криометаморфические, криотурбированные. Криогенез и его проявление в почвообразовании. Особенности почвообразования в условиях многолетней и длительной сезонной мерзлоты. Криотурбации. Особенности выветривания, биологического круговорота веществ, режимов почвообразования. Распространение криогенных почв. Особенности криогенных почв.

Гидроморфные почвы: глеевые и гидрометаморфические. Понятие о гидрометаморфизме почв. Возникновение гидроморфизма. Оглеение почв. Глей, его виды и проявление в разных почвах. Грунтовое, внутрипочвенное и поверхностное избыточное увлажнение почв; кратковременное, сезонное и постоянное переувлажнение почв. Окислительно-восстановительная обстановка в гидроморфных почвах. Распространение гидроморфных почв. Общие признаки и свойства гидроморфных почв.

Альфегумусовые почвы: подбуры и подзолы. Распространение, условия почвообразования, водный и тепловой режимы, диагностика, свойства, генезис, хозяйственное использование.

Текстурно-дифференцированные почвы: подзолистые почвы, серые почвы, солоди. Распространение, условия почвообразования, водный и тепловой режимы, особенности биологического круговорота веществ, систематика, диагностика, свойства. Подзолообразование, история его изучения, современные взгляды. Особенности сельскохозяйственного и лесохозяйственного использования подзолистых почв.

Структурно-метаморфические почвы: буроземы, коричневые почвы. Распространение, условия почвообразования, водный и тепловой режимы, особенности биологического круговорота веществ, систематика, диагностика, свойства, генезис, особенности сельскохозяйственного и лесохозяйственного использования.

Аккумулятивно-гумусовые почвы: черноземы, темные слитые почвы, черноземовидные почвы. Типы черноземов: черноземы глинисто-иллювиальные, черноземы, черноземы текстурно-карбонатные. Распространение, условия почвообразования, водный и тепловой режимы, особенности биологического круговорота веществ, диагностика, свойства, генезис, особенности сельскохозяйственного использования.

Галоморфные (засоленные) почвы: солончаки. Происхождение и аккумуляция солей в почвах. Распространение и провинции соленакопления. Засоление почв. Систематика засоленных почв по степени и типу засоления. Солончаки, солончаковатые и солончаковые почвы. Распространение и условия образования, особенности биологического круговорота веществ и геохимии, особенности водного режима. Систематика, диагностика, свойства, генезис солончаков. Солончаки гидроморфные и автоморфные. Особенности сельскохозяйственного использования и мелиорации. Вторичное засоление почв при орошении и борьба с ним.

Щелочно-глинисто-дифференцированные почвы: солонцы. Распространение, условия почвообразования, систематика, диагностика, свойства, генезис, использование и мелиорация. Солонцы автоморфные, полугидроморфные и гидроморфные.

Аккумулятивно-карбонатные малогумусовые почвы: Каштановые почвы, бурые почвы, серо-бурые почвы, сероземы. Распространение, условия почвообразования, тепловой и водный режимы, особенности биологического круговорота веществ, систематика, диагностика, свойства, генезис, особенности сельскохозяйственного использования.

Ферсиаллитные и ферраллитные почвы: Желтоземы, подзолисто-желтоземные почвы, красно-бурые почвы саванн, красноземы. Распространение, условия почвообразования, тепловой и водный режимы, особенности биологического круговорота веществ, систематика, диагностика, свойства, генезис, особенности сельскохозяйственного использования.

Синлитогенные почвы.

Аллювиальные почвы. Особенности почвообразования в поймах: гидрологический режим, отложение аллювия в разных частях поймы. Дифференциация условий почвообразования в поймах. Систематика аллювиальных почв и ее связь с дифференциацией поймы. Почвы прирусловой поймы – аллювиальные серогумусовые, аллювиальные темногумусовые. Почвы центральной поймы – аллювиальные серогумусовые глеевые, аллювиальные темногумусовые глеевые (гидрометаморфические). Почвы притеррасной поймы – аллювиальные перегнойно-глеевые, аллювиальные торфяно-глеевые. Диагностика, генезис, свойства, особенности сельскохозяйственного использования аллювиальных почв. Особенности аллювиальных почв в разных природных зонах.

Вулканические почвы. Распространение вулканических почв. Особенности почвообразования на пирокластических породах. Особенности строения, состава и свойств вулканических почв. Особенности сельскохозяйственного использования вулканических почв.

 

Органогенные почвы.

Разнообразие почв с органогенным (торфяным) горизонтом.

Торфяные почвы: торфяные олиготрофные (верховые) почвы. Торфяные эутрофные (низинные) почвы. Сухоторфяные почвы. Распространение болот в разных природных зонах. Происхождение болот и их типы. Гидрологическая роль болот. Заболачивание почв. Верховые и низинные болота. Особенности биологического круговорота веществ в болотах разных типов. Торфообразование и торфонакопление в болотах разных типов. Использование и мелиорация торфяных почв.

 

Географические закономерности почвообразования и распространения почв.

Географические закономерности факторов и процессов почвообразование. Почвенно-географическое районирование. Структура почвенного покрова.

16. Понятие "ландшафт". Ландшафт как природн- хозяйственная территориальная система.

 

Все природные компоненты находятся в тесной взаимосвязи, образуя путем взаимодействия ландшафтные (природно-территориальные) комплексы разной категории и масштаба.

В переводе с немецкого языка «ландшафт» означает «местность». По Ф. Н. Милькову: «Физико-географический ландшафт есть совокупность взаимообусловленных и взаимосвязанных сложных физико-географических процессов элементов природы, предстающих перед нами в образе тех или иных исторически сложившихся, находящихся в непрерывном развитии и воздействии человеческого общества, пространственных группировок» (Мильков, 1993). По Л. С. Бергу «Природный ландшафт есть область, в которой характер рельефа, климата, растительного и почвенного покрова сливается в единое гармоническое целое, типически повторяющееся на протяжении известной зоны земли». Также ландшафт рассматривается как территориально ограниченный участок земной поверхности, характеризующийся генетическим единством и тесной взаимосвязью слагающих его компонентов.

Ландшафт – одно из фундаментальных понятий современной географии, в основе которого лежит идея о взаимосвязи и взаимообусловленности всех природных явлений земной поверхности. Формы рельефа, горные породы, климаты, поверхностные и подземные воды, почвы и сообщества организмов взаимосвязаны как в своих пространственных изменениях, так и в историческом развитии. Они образуют не случайные сочетания, а закономерные природные территориальные комплексы, иначе – географические комплексы, или геосистемы (Исаченко, 1996). Первый, самый нижний уровень образуют геосистемы, формирование которых связано с местными факторами, имеющими небольшой радиус действия, например с отдельными элементами рельефа. К нему, прежде всего, относится фация – элементарная, неделимая географическая единица, т. е. однородная геосистема. Для фации характерны расположение в пределах одного элемента рельефа. Фации группируются в более сложные территориальные системы разных локальных уровней (урочища, местности), которые при дальнейшей последовательной интеграции достигают принципиально нового уровня – регионального. Региональные системы – ландшафты, ландшафтные провинции, области, зоны, секторы и др. – формируются в результате влияния факторов с более широким радиусом действия: неравномерного (по широте) распределения на земной поверхности солнечной радиации и тектонических движений, создающих многообразные структуры земной коры и формы макрорельефа (материковые выступы и океанические впадины, горы и равнины, возвышенности и низменности и т. д.).

Следовательно, ландшафт – это территориальная интеграция локальных геосистем, создающих его характерный внутренний узор, или морфологию.

Целостность ландшафта обусловлена потоками вещества и энергии, которые объединяют и компоненты ландшафта, и его морфологические части (фации, урочища и др.) в единую систему. Всю совокупность процессов обмена и преобразования энергии и вещества в ландшафте называют функционированием ландшафта.

С позиций системного анализа ландшафт, или природно-территориальный комплекс, представляет саморегулируемую незамкнутую систему взаимосвязанных компонентов и комплексов более низкого ранга, функционирующую под воздействием одного или нескольких компонентов, выступающих в роли ведущего фактора (Мильков и др. 1971).

В типологической классификации различают природные и антропогенные ландшафты. При этом, природный ландшафт формируется под влиянием только природных факторов и не испытывает влияния человеческой деятельности, а антропогенный - это ландшафт, измененный в результате хозяйственной деятельности человека.

В настоящее время выделяется две основные категории природных комплексов – типологические и региональные.

Типологические комплексы, обладая морфологическим (внешним) единством, в отличие от региональных единиц, характеризуются не сплошным, а разорванным ареалом. Типологические комплексы выделяются и классифицируются не по принципу пространственной смежности, как региональные комплексы, а по принципу однотипности, аналогии, что и определяет разорванность их ареала. Морфологические взаимосвязи, а именно они составляют организующее начало всех типологических единиц, стоят в центре внимания при изучении этих комплексов.

Тип местности – это закономерное сочетание урочищ, обусловленное особенностями топографического положения, морфологическим единством, однородностью хозяйственного использования.

Тип урочищ – взаимосвязанный комплекс фаций, обособленный в природе в связи с неровностями рельефа, неоднородным составом почв или хозяйственной деятельностью человека.

Типологические комплексы, обладая морфологическим (внешним) единством, в отличие от региональных единиц, характеризуются не сплошным, а разорванным ареалом. Типологические комплексы выделяются и классифицируются не по принципу пространственной смежности, как региональные комплексы, а по принципу однотипности, аналогии, что и определяет разорванность их ареала. Морфологические взаимосвязи, а именно они составляют организующее начало всех типологических единиц, стоят в центре внимания при изучении этих комплексов.

Ландшафт непрерывно изменяется. Самый типичный и хорошо известный пример – это сезонные ритмы. До тех пор пока подобные изменения повторяются из года в год, структура ландшафта остается неизменной. Такие динамические изменения, или динамика ландшафта, подчеркивают устойчивость ландшафта, т. к. свидетельствуют о его способности возвращаться к прежнему состоянию. От динамики следует отличать эволюционные, направленные, необратимые изменения, которые составляют сущность развития ландшафта и выражаются в перестройке его структуры. Устойчивость структуры ландшафта относительна. Ландшафт развивается непрерывно, но с разной скоростью, и нужен более или менее длительный срок, чтобы его трансформация стала заметной. Развитие ландшафта может стимулироваться как внешними причинами (тектоническими движениями, глобальными климатическими изменениями), так и внутренними (саморазвитием, в механизме которого особую роль играет эволюция растительного покрова и его взаимодействие с абиотическими компонентами) (Исаченко, 1989).

Природный ландшафт (по Н.А. Солнцеву) – это генетически однородный ПТК имеющий одинаковый геологический фундамент, 1 тип рельефа, одинаковый климат и состоящий из свойственных только данному комплексу набора динамически сопряженных и закономерно повторяющихся урочищ.

Говоря о генетической однородности Л. ее следует понимать сугубо относительно, при сравнении Л. с вышестоящими, более сложно организованными и еще более гетерогенными природными геосистемами.

В другом ракурсе видится ландшафт А.Г. Исаченко. Он считает необходимым определить его как «генетически единую геосистему, одинаковую по зональным и азональным признакам и заключающую в себе специфический набор сопряженных локальных геосистем». В отличие от Солнцева Исаченко акцентирует внимание на зональной и азональной однородности ландшафта. На этом основании он приходит к заключению о том, что ландшафт следует считать узловой единицей во всей иерархии природных геосистем. В обоих определениях ландшафта лишь косвенным образом затрагиваются вопросы его геосистемной размерности. На первое место этот признак ставит В. Б. Сочава. «ландшафт – наиболее крупная таксономическая единица типологической размерности и наименьшее подразделение региональной размерности». Т.е. ландшафт., по его мнению, находится на стыке локальных и региональных геосистем.

Главным из всего вышесказанного является то, что природный ландшафт – геосистема региональной размерности, состоящая из взаимосвязанных генетически и функционально локальных геосистем, сформировавшаяся на единой морфоструктуре в условиях местного климата.

Ландшафт – эволюционирующая геосистема со свойственным ей полигенезом морфологической структуры, обладающая исторической памятью. Ландшафт – динамическая геосистема представляет собой закономерную череду переменных состояний в рамках разновременных природных ритмов.

С геоэкологичсекой точки зрения ландшафт – средообразующая и ресурсопроизводящая геосистема, обладающая определенными экологическим взаимосвязями.