Рельеф как фактор почвообразования

Министерство сельского  хозяйства Российской Федерации

Федеральное  государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Пермская государственная  сельскохозяйственная академия

имени академика Д.Н. Прянишникова»

 

Факультет почвоведения, агрохимии, экологии и товароведения

 

Кафедра почвоведения

 

 

                                                                                                       УДК 631.48.144.2

 

 

Курсовая работа

по дисциплине «Общее почвоведение»

на тему «Рельеф как фактор почвообразования»

 

 

 

                                                                            Выполнила студентка 3

                                                                            3 курса агрохимического

                                                                            факультета  гр. АЭ-31А

                                                                            Мурзина О.В.

                                                                            Проверил  Дьяков  В.П.

                                                                                 профессор, кандидат с.х наук

                                                                              

 

 

Пермь 2012

 

УДК 631.48.144.2

Мурзина О.В. Рельеф как фактор почвообразования: Курсовая работа.

Пермь: ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА,2012. – 51c.

 

 

В работе дано понятие о процессах  почвообразования. Описаны факторы  почвообразования, формы рельефа и их роль в географии почв, группы почв по характеру увлажнения, морфолого - генетические формы рельефа .

 

 

Библ.-51, табл.-6, рис.-5. 

Содержание

Введение………………………………………………………………………..….4

1. Процесс почвообразования…………………………………………………….6

2. Факторы почвообразования…………………………………………………....9

3.Рельеф как перераспределитель солнечной энергии и атмосферной влаги на земной поверхности …………………………………………………………….27

4. Рельеф-как фактор почвообразования……………………………………….29

4.1 Формы рельефа и  их роль в географии почв………………………….32

4.2 Группы почв по характеру  увлажнения………………………………36

4.3 Морфолого –генетические формы  рельефа…………………………..38

5.Влияние рельефа на  развитие эрозионных процессов………………………43

6.Роль рельефа в миграции  растворимых продуктов выветривания  и почвообразования………………………………………………………………………....47

Выводы…………………………………………………………………………...49

Список использованных источников…..……………………………………..50

 

Введение

Почвы, сформированные на литосферной оболочке суши, были и остаются до сих пор главным объектом труда и средством производства человеческого общества. Потому не случайно теоретические и прикладные основы почвоведения формировались на результатах изучения этих почв.

Почвоведение – наука  о почвах, их образовании (генезисе), строении, составе и свойствах; о закономерностях их географического распространения; о процессах взаимосвязи с внешней средой, определяющих формирование и развитие главнейшего свойства почв – плодородия; о путях рационального использования почв в сельском народном хозяйстве и об изменении почвенного покрова в агрикультурных условиях.

Под факторами почвообразования понимаются внешние по отношению к почве компоненты природной среды, под воздействием и при участии которых формируется почвенный покров земной поверхности.

Роль рельефа в почвообразовании по преимуществу косвенная. Горный рельеф (орорельеф) способствует резкой смене материнских пород и климатических условий на небольших расстояниях. Он также обусловливает резко выраженные явления смыва. Атмосферные осадки в условиях горного рельефа в значительной части не попадают в почвенные горизонты, а уходят по склонам в реки, унося подвижные продукты выветривания и почвообразования.

Основатель генетического  почвоведения В. В. Докучаев положил  начало учению о факторах почвообразования. Он впервые установил, что формирование почвенного покрова теснейшим образом связано с физико-географической средой и историей ее развития, а также дал определение понятия «почва»: «Почвы - это поверхностные минерально-органические образования, которые всегда имеют свое собственное происхождение

Данная работа носит  реферативный характер и основывается на изучении отечественной литературы, в том числе по Пермскому краю. Цель курсовой работы является изучение рельефа как фактора почвообразования, его свойств и особенностей.

Задачи курсовой работы:

• Определить процессы и факторы почвообразования.
• Влияние рельефа на развитие эрозионных процессов.
• Изучить роль рельефа в миграции растворимых продуктов выветривания и почвообразования.

 

 

 

1. Процесс почвообразования

Почвообразование начинается с момента поселения живых  организмов на горных породах, движущей  силой которого является взаимодействие малого  биологического и большого геологического круговоротов веществ. На начальных стадиях первичный почвообразовательный процесс совпадал с выветриванием. Разрушительная сила ветра, воды и разные температуры превращали массивную горную породу в рыхлую, которая приобретала порозность, влагоемкость, водо- и воздухопроницаемость, в ней появились вторичные минералы. Она уже содержит некоторое количество питательных элементов в доступной для живых организмов форме. Порода постепенно обедняется зольными элементами вследствие их вымывания и вследствие того, что они уже усваиваются живыми организмами. В ранний абиотический период геологической истории это были геохимические циклы, а с появлением жизни на Земле они трансформировались в биогеохимические, поскольку большая часть явлений протекает при участии живых организмов или продуктов их жизнедеятельности. С появлением человека они трансформировались в технобиохимические циклы, так как круговорот веществ в природе в настоящее время в значительной степени определяется деятельностью человека.

Почвообразовательный  процесс имеет биофизико –  химический характер и представляет собой совокупность явлений превращения и передвижения веществ и энергии, протекающих в почвенной толще. Основными составляющими этого процесса являются превращение минералов горной породы; накопление в почве органических остатков и их трансформация; взаимодействие органических и минеральных веществ и образование органоминеральных соединений; накопление в верхней части элементов питания; передвижение продуктов почвообразования с водой и формирование почвенного профиля.

Особенно большое значение в почвообразовании имеет малый  биологический круговорот веществ, определяющий цикличность биогеохимии почвообразования. Она обусловлена цикличностью поступления на поверхность Земли солнечной энергии, что в свою очередь, определяет продолжительность циклов развития растительных организмов, интенсивность и емкость биологического круговорота. Итогом биологического круговорота является:

1. извлечение организмами из горной породы питательных элементов;
2. синтез биомассы и включение поглощенных элементов в сложные органические соединения;
3. возврат в почву этих соединений с отмирающей биомассой в виде наземного опада и корней.

В результате происходит аккумуляция питательных элементов  в почве, что и формирует ее плодородие. Объем биологического круговорота, или емкость потребления элемента, определяется избирательной способностью организмов и запасом его доступных соединений в среде. В зависимости от экосистемы и физико-географических условий объемы биологического круговорота между собой существенно различаются. Например, хвойные леса на единицу площади потребляют почти в 4 раза меньше калия, в 2,5 раза меньше кальция, в 3 раза меньше магнии, чем широколиственные, а по потреблению азота, фосфора и серы они близки между собой (В.А.Ковда, 1973).

Наибольшее накопление органического вещества наблюдается  в лесных сообществах (таблица 1). В субтропических и широколиственных лесах оно достигает 4000-4100 т/га, во влажных тропических – 500т/га. В арктической тундре биомассы накапливается столько же, сколько и в пустыне, луговые степи накапливают до 25 т биомассы. Важны при этом не только количество, но и ежегодный прирост, структура биомассы, определяемая соотношением между надземной массой и корнями, и качество биомассы в зависимости от потребления элементов питания и возврата их с опадом. Наибольшая доля корней наблюдается в луговых степях (70-88%), наименьшая – в лесах (18-26%). Наименьшие потребление и возврат характерны для сосняков арктических тундр и пустынь. Неодинакова скорость  разложения органических остатков – в тропических лесах меньше, чем за год, отношение подстилки к опаду 0,5-0,7; в степях – 1,5, в тундре – 14, т.е. чем теплее и влажнее климат, тем быстрее разложение. В разложении участвуют главным образом членистоногие и дождевые черви, которые при 30 тыс. на 1 га могут переработать 1,5 т листвы и смешать ее с 15 т минеральной массы. Их может быть от 200 до 500 кг/га. В общем, живое вещество в почве создается, разрушается, вновь возобновляется. По В.И.Вернадскому, в ней протекают «вихри жизни»  (В.А. Ковда, 1973).

 

Таблица 1-Биологический круговорот веществ, ц/га( Л.Е. Родин 1965)

Растительные сообщества	Органическое вещество					Зольные элементы
	Общая биомасса	В том числе биомасса корней	Ежегод-ный прирост	Ежегод-ный опад	Запасы органических остатков в лесной подстилке или степном войлоке	В биомассе	Ежегодно потребляются	Ежегодно возвращаются с опадом	Содержится в лесной подстилке или степном войлоке
Арктические тундры	50	35	10	10	35	1,6	0,38	0,37	2,8
Сосняки южной тайги	2800	636	61	47	448	18,8	0,85	0,58	17,3
Ельники южной тайги	3300	735	85	55	350	27,0	1,55	1,20	13,0
Березняки	2200	505	120	70	300	21,0	3,80	2,90	16,0
Сфгановые болота лесные	370	46	34	25	1000	6,12	1,09	0,73	-
Дубравы	4000	960	90	65	150	58,0	3,40	2,55	-
Луговые степи	250	170	137	137	120	11,8	6,82	6,82	8,0
Сухие степи	100	85	42	42	15	3,5	1,61	1,61	8,0
Пустыни и полукустарниковые	43	38	12	12	-	1,85	0,59	0,59	0,7
Саванные сухие	268	113	73	72	-	9,78	3,19	3,12	-
Субтропические лиственные леса	4100	82	245	210	100	52,8	9,93	7,95	6,0

 

2. Факторы почвообразования

Почвообразовательный  процесс на земной поверхности протекает  под влиянием исключительного большого разнообразия сочетаний факторов почвообразования, что приводит к разнообразию типов почвообразования и соответствующим им типов, подтипов, родов и видов почв. В то же время в различных почвах повторяются одни и те же процессы, существенно однокачественные, но различающие в деталях своего проявления.

Такие общие для разных типов почвообразования процессы получили название элементарных почвообразовательных  процессов (Г.Б.Розанов,2004).

Климат. Климат – статистический многолетней режим погоды, одна из основных географических характеристик той или иной местности, главный количественный показатель состояния атмосферы и воздействующих на почву атмосферных процессов, прежде всего поступления в почву тепла и воды. Когда говорят о климате как факторе почвообразования, имеют в виду определенную часть атмосферы данной местности, характеризующуюся тем или иным климатическим режимом. Физическим телом природы выступает атмосфера со всем комплексом протекающих в ней процессов и явлений, а климат  служит статистическим отражением этих процессов.

Климат – явление  переменное. Он играет важнейшую роль в закономерном размещении типов почв по лику земного шара, ему принадлежит огромная роль в установлении определенных циклов динамики почвообразовательных процессов, их специфике и направленности. С климатическими условиями связана энергетика почвообразования. Климат оказывает существенное влияние как на состав и жизнедеятельность растительности, так и непосредственно на почву, ее водный и тепловой режимы.

Климат Земли есть результат взаимодействия многих природных факторов, главные из которых: а) приход и расход лучистой энергии Солнца, б) атмосферная циркуляция, перераспределяющая тепло и влагу, в) влагооборот, неотделимый от атмосферной циркуляции.

Главным фактором «общеземного» климата является лучистая энергия Солнца. В поступлении на земную поверхность лучистой энергии Солнца различают суточный и годичный ритмы, вызывающую такую же ритмичность в различных природных процессах, в том числе и почвообразовании. Кроме того, необходимо учитывать еще одиннадцатилетнюю цикличность активности Солнца, которая имеет своим следствием цикличность многих атмосферных явлений.

Участие лучистой энергии  в процессе почвообразования может быть прямым и косвенным. Тепловой режим почвы непосредственно зависит от поступления на поверхность почвы лучистой энергии. Важнейшее косвенное ее проявление – химическая энергия, освобождающая при разложении органических остатков и представляющая собой лучистую энергию Солнца, превращенную в химическую зелеными растениями в процессе фотосинтеза. Косвенное действие лучистой энергии осуществляется также через ее влияние на атмосферу. Тепло, расходуемое на нагревание почвы, создает в последний соответствующий температурный режим. Оно распространяется в почве двумя системами волн: с суточными и годичными циклами, причем каждый цикл состоит из двух полуциклов: нагревания и охлаждения. При этом средний годовой баланс тепла равен нулю, т.к. тепло целиком возвращается в атмосферу целиком, нагревая ее. Расход тепла почвой на нагревание атмосферного воздуха – один из видов обмена энергии между почвой и атмосферой. Та доля тепла, которая расходуется на испарение почвенной влаги, в большей своей части превращается в скрытую теплоту испарения и с водяным паром также уходят в атмосферу. Это другой вид обмена энергии между почвой и атмосферой.