Почва является одним из природных компонентов, но существенно отличается от горных пород, воздуха, воды, растительности по составу, свойствам и динамическим характеристикам. Почва — это биокосное природное тело. Специфика почвы состоит в том, что она включает в себя часть всех других природных компонентов и является результатом их взаимодействия в течение длительного времени. Почва содержит обломки горных пород разного размера, пустоты, полости, капилляры почвы заполнены воздухом и водой. В то же время в почве обитают разнообразные живые организмы: корневые системы растений, микроорганизмы, беспозвоночные и некоторые позвоночные животные. Почвы формируются в течение сотен и тысяч лет. Почвенный профиль является своеобразным информационным банком, в котором содержатся сведения о временных изменениях природных условий среды. Говорят, что почва обладает самой длительной «памятью» по сравнению с другими природными компонентами, поскольку даже после изменения биоклиматических условий и типа растительности еще долго продолжает сохранять свои свойства. Эта особенность почвы позволяет нам судить о ландшафтах прошлого и их изменениях. Вещественный состав почв слагают минеральные, органические и специфические органо-минеральные вещества — почвенный гумус (перегной). Формирование гумуса — сложный и длительный процесс. Слой гумуса толщиной в 1 см образуется за 300—400 лет. Сущность гумусообразования состоит в том, что растения отмирают, поступают в почву и под действием микроорганизмов разлагаются, преобразуются и обогащаются углеродом, азотом, калием, фосфором, кальцием и пр., превращаясь в гумус. Так рождается совершенно новое и специфическое вещество, способное обеспечивать растения питательными элементами, необходимыми для роста. Благодаря этому почва обеспечивает существование и воспроизводство жизни на Земле. По содержанию гумуса почвы довольно сильно отличаются друг от друга. Почвы, содержащие от 1 до 4 % гумуса, называют низкогумусными, а 6—10 % и более — высокогумусными. Количество и качество гумуса, мощность 3'
ЭКОЛОГИЯ HPblMfi гумусового горизонта определяют плодо родие почв и их агрономическую ценность. -: Наиболее плодородными почвами являются черноземы. Самые большие запасы черноземов в мире сосредоточены в Украине. Самые лучшие из них содержат 9 — 16 % гумуса (тучные черноземы) и имеют мощность гумусового горизонта до 1,5 м. В Крыму черноземы представлены черноземами южными (рис. 2.21). Они занимают более 45 % площади полуострова. 87 % площади черноземов приходится на равнинную часть Крыма и 13 % — на предгорную. Черноземы южные равнинного Крыма формируются в условиях недостатка влаги, под дерновинно-злаковой растительностью сухих степей. Недостаток влаги и небольшое количество биомассы является причиной того, что в отличие от зонального типа черноземы южные содержат всего 3—3,5 % гумуса и имеют небольшую мощность гумусового горизонта (60—80 см). Эти почвы давно и интенсивно используются в сельском хозяйстве. 80 % площадей черноземов южных распаханы. Длительное использование и несовершенство системы землепользования привели к значительному снижению количества гумуса (дегумификации) черноземов южных. За последние десятилетия количество гумуса в черноземах южных снизилось до 2—2,5 %. Черноземы южные солонцеватые распространены на юго-западе Керченского полуострова. Солонцеватость и засоленность этих почв связаны с засоленностью почвообразующих пород и недостатком РИС. 2.21. Почвенный разрез черноземов южных
Природные предпосылки формирования экологической ситуации в Крыму атмосферных осадков. Почвы имеют тяжелый механический состав, высокую плотность, а во влажном состоянии приобретают липкость и вязкость. С увеличением степени солонцеватости агрономические свойства этих почв ухудшаются. Для их мелиорации применяют глубокую плантажную вспашку и гипсование. Почвы в этом районе систематически подвергаются ветровой эрозии (дефляции). Дефляция — ветровая эрозия, разрушение почвы под действием силы ветра, развеивание почв. Для предотвращения дефляции и снижения ее негативных последствий необходимы дополнительные специальные почвозащитные методы обработки, а также посадка лесополос. Черноземы южные карбонатные представлены в южной и юго-западной части равнинного Крыма, на Тарханкутской возвышенности. Содержание гумуса в них колеблется от 2,6 до 4,5 %. Степень распашки составляет около 60 %. Из-за избыточного содержания карбонатов наблюдается такое явление, как хлороз садовых культур и винограда, замедление их роста. Хлороз — пожелтение листвы и стеблей растений из-за недостатка железа, магния, азота. В Крыму оно вызывается избыточным содержанием карбонатов кальция в почве. ,На гребнях гряд Тарханкутской возвышенности распространены маломощные и слаборазвитые черноземы с небольшой мощностью профиля (до 50—60 см) и высоким содержанием щебня и дресвы плотных пород. На покатых и крутых склонах почвы подвержены водной эрозии. Водная эрозия — процесс механического разрушения почв под действием поверхностного стока атмосферных осадков. Различают плоскостную эрозию (смыв) и линейную (размыв). Предгорные черноземы близки к подтипу южных, но имеют большую мощность профиля и повышенное содержание гумуса. Мощность гумусового горизонта в них может достигать 70—80 см, а содержание гумуса колеблется от 3,5 до 5,8 %. Предгорные черноземы активно используются в сельском хозяйстве. Большая их часть занята под полевые севообороты, сады и виноградники. Однако устойчивые урожаи можно получать лишь при условии внесения органических (главным образом фосфорных и азотных) удобрений. Значительные площади пахотных угодий в предгорье подвержены ветровой и водной эрозии. Для предотвращения развития эрозионных процессов необходим дифференцированный подход к использованию почв и проведение противоэрозионных мероприятий (террасирование, распашка поперек склонов, почвозащитные севообороты и т. п.). Другим зональным типом почв в Крыму являются каштановые, представленные темно-каштановыми и каштановыми средне- и
ЭКОЛОГИЯ КРЫЛ/IF)
Природные предпосылки формирования экологической ситуации в Крыму
1
сильносолонцеватыми видами. На их долю в структуре почвенного покрова Крыма приходится более 12 %. Формируются они на территории Северо-Крымской низменности и равнин северо-восточной части Керченского полуострова в условиях сухих степей под полынно-типчаково-ковыльной растительностью при недостаточном и неустойчивом увлажнении. Это обусловливает образование малой биомассы и довольно скудного растительного опада, низкую активность биологических процессов. Вследствие этого каштановые почвы характеризуются меньшим, чем в черноземах, содержанием гумуса — от 1,5 до 3 %; меньшей мощностью гумусового горизонта — 40—50 см. Территория с каштановыми почвами почти полностью освоена под сельскохозяйственные угодья. Здесь размещена большая часть орошаемых севооборотов. При орошении водами Северо-Крымского канала резко изменилась гидрогеологическая обстановка. На орошаемых землях, где минерализованные воды залегают на глубине 1,2—1,3 м, начались негативные процессы вторичного засоления и осолонцевания. Вторичное засоление почв — накопление водорастворимых солей в почвенном профиле, связанное с подъемом уровня минерализованных грунтовых вод (часто из-за несоблюдения норм полива при орошении). В горном Крыму ярко выражена вертикальная зональность. Значительные площади заняты бурыми горно-лесными почвами. Они формируются в . условиях достаточного увлажнения под буковыми, дубовыми, грабовыми лесами на северном и верхней части южного макросклона Главной гряды. Бурые горно-лесные почвы имеют специфический бурый оттенок гумусового горизонта, связанный с образованием окислов железа. Содержание гумуса в этих почвах колеблется от 6 до 16 % в зависимости от типа леса и характера почвообразующих пород. Мощность профиля меняется на склонах разной крутизны. На яйлах в условиях прохладного влажного климата под луговой и степной растительностью на закарстованных известняках формируются горно-луговые черноземовидные почвы. Эти почвы темно окрашены, имеют высокое содержание гумуса 10—25 %, зернистую структуру. Мощность профиля может меняться от 20 до 80 см. Почвы яйл богаты питательными элементами для растений. Ненормированный выпас скота, распашка, вывоз плодородного верхнего слоя в прошлом привели к развитию эрозионных процессов. В связи с этим сегодня запрещено использование яйл в этих целях. Ландшафты горного Крыма в целом играют водоохранную и средовоспроизводящую роль, поэтому нуждаются в охране и рациональном использовании.
В условиях субсредиземноморского климата под дубово-грабинниковыми лесами и зарослями кустарников формируются коричневые почвы. Они распространены в неширокой приморской полосе (2—10 км) южного макросклона Главной гряды до высоты 300—500 м, а также в западной части Предгорья. Коричневые почвы отличаются активным протеканием в них биологических процессов, что способствует образованию относительно большого количества питательных веществ (азота, фосфора и пр.). Они содержат от 2 до 6 % гумуса и имеют хорошую комковато-зернистую структуру. Коричневые почвы традиционно используются для выращивания винограда, эфиромасличных культур, табака. Разнообразие почвенного покрова Крыма дополняется наличием интразональных почв, которые формируются в комплексе с зональными типами. К интразональным почвам относятся луговые (лугово-черноземные и лугово-каштановые), приуроченные к долинам рек и крупных балок; солонцы и солончаки, основные массивы которых расположены на низменном побережье Каркинитского залива и в Присивашье. Таким образом, почвенный покров Крыма отличается большим разнообразием. Это объясняется положением полуострова на контакте умеренного и субтропического поясов, суши и моря, гор и равнин, что создает огромное разнообразие местоположений и местообитаний в пределах зон и формирует мозаичность почвенного покрова. Все многообразие почв Крыма можно представить 19 генетическими типами и 37 подтипами, включающими несколько тысяч разновидностей. Экологическое состояние почв Крыма определяется не только природными факторами, но и антропогенным влиянием. История использования почв в Крыму насчитывает несколько тысячелетий. Равнинный Крым вплоть до конца XIX в. был основным районом земледелия и пастбищного скотоводства, а горный — лесозаготовок. Однако хозяйственное освоение почв и территории в целом носило очаговый характер. В начале XX в. большая часть площадей, пригодных для земледелия в равнинном Крыму, была распахана. Позже активно стали использоваться ядохимикаты и удобрения. Строительство Северо-Крымского канала позволило оросить значительные площади (20 % пашни), повысить урожаи и изменить систему севооборотов. Такое интенсивное, тотальное использование почв привело к тому, что Целинная почва с каждым годом начала утрачивать свои первоначальные свойства и терять естественное (потенциальное) плодородие. Потенциальное плодородие — совокупность внешних условий (увлажнение, температура,
72
ЭКОЛОГИЯ КРЫМА
Природные предпосылки формирования экологической ситуоции в Крыму
рельеф, уровень грунтовых вод и т. п.) и внутренних характеристик почвы (вещественный состав, количество гумуса, запас питательных веществ, структура, механический состав и пр.), которые обусловливают уровень урожайности сельскохозяйственных культур после мелиорации почвы экономически и технически доступными способами. За годы сельскохозяйственного освоения содержание гумуса в почвах Крыма в среднем уменьшилось на 0,5 %. Несоблюдение норм полива вызвало повышение уровня минерализованных грунтовых вод в равнинном Крыму и Присивашье, подтопление значительных площадей и развитие на них вторичного засоления почв, активизацию водной эрозии, разрушение и смыв почв (рис. 2.22). Повсеместное использование ядохимикатов, неочищенных сточных вод для полива привело к загрязнению почвы. Очистка же почвы является очень длительным и дорогостоящим делом. Распашка большей части почв в равнинном Крыму в условиях частой повторяемости засух и суховеев усилили дефляционные процессы. Известны случаи, когда пыльные бури уносили до 20—30 см плодородного гумусового слоя распаханных черноземов. Развитие неблагоприятных процессов приводит к общей деградации почв, изменению структуры почвенного покрова и безвозвратной потере их для сельского хозяйства (рис. 2.23). Совершенно очевидно, что почва нуждается в рациональном использовании и охране. На государственном уровне это юридически закреплено в экологическом законодательстве и Земельном кодексе Украины. Для более полного учета качества земель и степени их пригодности для выращивания сельскохозяйственных культур ученые разработали специальные шкалы оценки почв по их бонитету. Бонитировка почв — сравнительная оценка почв по уровню их плодородия, выраженная в баллах.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Почвенный покров» з дисципліни «Екологія Криму»
