загрузка...
Экология  | Передвижение воды
Экология

Значение водного режима почв

Водный режим почв, оказывающий определенное влияние на сложение растительного покрова, зависит от соотношения прихода и расхода воды в почвенной толще. В отношении общих закономерностей В. А. Ковда (1973) считает, что в гумидном климате на пониженных равнинах с близким уровнем грунтовых вод (1—2 м) поступление влаги в почву в первую очередь зависит от впитывания воды осадков. Но в расходной части основная роль принадлежит оттоку и инфильтрации воды. В рамках такого промывного водного режима образуются разнообразные почвы — от глеево-подзолистых до луговых (слабосолонцеватых, карбонатных и т. д.). Леса нуждаются для нормального развития в достаточно высоком увлажнении местности атмосферными осадками (более 500 мм в год), пресными грунтовыми или паводковыми водами (долины, дельты рек). Оптимальные условия для леса складываются в том случае, если суммарное увлажнение превышает годовое испарение.

В условиях аридного климата на плохо дренированных равнинах их непромывной режим зависит в первую очередь от испарения с поверхности почвы и в меньшей степени от транспирации (из-за большой разреженности растительности). Чем суше местность, тем выше роль капиллярного поднятия воды. Такой режим обычно ведет к накоплению в почве растворимых соединений, т. е.

Сезонное рассоление может наблюдаться под воздействием осадков влажных периодов, но в сухой период снова господствует испарение, ведущее к засолению. При таком водном режиме образуются солончажовые почвы с близкими солеными грунтовыми водами. Водный режим травяных ценозов является обычно испарительным; промывной либо ослаблен (в луговой степи), либо не выражен (в сухих и пустынных степях). Такой режим позволяет травяной растительности удерживать в пределах почвенных горизонтов большие количества азота и минеральных веществ.

В резко выраженном аридном климате (пустыни Центральной Азии, Сахары, Аравии, Чили, Перу) на высоких равнинных плато при глубоком залегании грунтовых вод и практическом отсутствии их пополнения (за исключением редких дождей и с конденсацией) формируется особый тип водного режима, з когда испарение (в случае слабой общей транспирации) является единственной статьей расхода воды. В таких условиях почва практически высыхает до воздушно-сухого состояния на глубину многих метров (происходит ее опустынивание). После редких дождей может наблюдаться капиллярное движение влаги, при этом образуются сухие солончаки, такырные солончаки и т. д.

Если, принимая во внимание особенности водного режима, рассмотреть основные растительные зоны СССР, то выделяются следующие закономерности.

В тундрово-арктической зоне сплошь распространена вечная мерзлота; почвы летом оттаивают с поверхности. Вечномерзлый слой, располагающийся под оттаивающей почвой, служит водоупором, поэтому в тундре обычно наблюдаются постоянный застой влаги, высокая насыщенность ею почвы; этому способствует также малая величина транспирации.

В лесной зоне совокупность климатических условий, особенно соотношение между суммой осадков и величиной испаряемости, обусловливает установление водного режима промывного типа. Наиболее распространены в лесной зоне почвы подзолистого типа, образование которых тесно связано с промывным режимом. Темно-хвойные породы с поверхностными корневыми системами в условиях застоя поверхностной влаги усиливают процесс оподзоливания. С продвижением с севера на юг, при возрастании температуры и уменьшении осадков, уменьшается влажность почвы, ее кислотность, а увеличивается, например, содержание гумуса.

Для лесной зоны, особенно ее северной части, характерны процессы заболачивания, когда почвы на слабо дренированных участках подвергаются постоянному или периодически длительному увлажнению. Усиливают накопление влаги поселяющиеся здесь сфагновые мхи, некоторые осоки. При очень сильном избыточном увлажнении развиваются торфяные почвы болот. Особым водным режимом, в связи с поемностью, отличаются почвы речных пойм с их преимущественно луговой растительностью.

Грунтовые воды в северной лесостепи даже на водоразделе залегают иногда неглубоко. В этом случае (на безлесных участках) образуются лугово-черноземные почвы с промывным водным режимом; в южной лесостепи грунтовые воды располагаются глубоко.

загрузка...

Для степной зоны характерно выпадение максимума осадков (при их годовой сумме 300—450 мм) в первой половине лета. Нередко суховеи значительно усиливают расходы воды на транспирацию, которые часто не успевают компенсироваться поступлением воды из почвы. Для черноземов степной зоны характерен непромывной или периодически промывной тип водного режима. Наибольшая мощность промачиваемого слоя в обыкновенных черноземах достигает 2,5—3,0 м, в южных — 1,2— 2,0 м. Для темно-каштановых почв юга степной зоны характерен водный режим промывного типа. Средняя глубина промачивания (около 120 см) зависит от рельефа н климатических условий. Тип водного режима почвы определяет и образование засоленных почв. Если водный режим соответствует промывному типу, а грунтовые воды пресные, значительного накопления солей не происходит (толща почвы промывается водами атмосферных осадков). Если при таком водном режиме близко залегают засоленные грунтовые воды, то в периоды отсутствия осадков почвы обогащаются солями из-за капиллярного поднятия, т.е. может образоваться временное периодическое незначительное засоление почвы.

При водном режиме непромывного типа (темно-каштановые почвы) соли вымываются из почвенного слоя и накапливаются на его нижней границе. Иначе говоря, и в этом случае значительного накопления солей в почвенной толще не происходит. Наиболее резко засоление почвы выражено при водном режиме так называемого выпотного типа, когда при близком залегании грунтовых вод и весьма высокой испаряемости (превышающей сумму осадков) вода, поступающая в результате капиллярного поднятия, испаряется, и соли могут отлагаться на поверхности почвы или частично поступать в растения (галофиты, см. ниже). Засоление почвы может происходить в разных зонах, но сильнее этот процесс выражен в южных (степных и пустынных) зонах.

В пустынной зоне, отличающейся высокими температурами, малым количеством осадков и резко неравно мерным их выпадением (осень — весна), обычно отмечается водный режим непромывного типа. В песках из-за их малой влагоемкости глубина промачивания до вольно значительна. Под слоем песка могут накопляться грунтовые воды; возможно, некоторую роль здесь играет и конденсация влаги. На предгорных лёссовых равнинах (подзона эфемеровых пустынь, почвы типа сероземов) главная масса осадков выпадает в прохладное время года и полностью поглощается почвой; глуби на промачивания может достигать 120—150 см. Но в период вегетации растительности накопленный запас воды обычно быстро расходуется растениями, а влажность почвы падает до величины влажности завядания (или даже до максимальной гигроскопичности). Содержание растворимых солей в сероземах очень невелико, но растворимые соли накапливаются под нижней границей почвенного профиля.

  • Реклама