Зеркало ландшафта - Карпачевский Лев Оскарович. Страница 15

Пески пустыни, морские и речные дюны, речные отложения — все это также является источником пыли в атмосфере и, следовательно, в почве. Лес, кустарники, даже отдельно стоящие деревья задерживают пыль, постепенно накапливая ее около себя. Пылесобирательная деятельность биогеоценозов даже без катастрофических пыльных бурь может достигать значительных размеров. Пыль задерживается на листьях, коре, ветвях, стеблях и с ними попадает в почву. Попадает она в почву и через животных.

Почвоведов интересуют процессы преобразования в почве минералов. На основании этих преобразований можно оценить, какие почвообразующие процессы и с какой скоростью идут в почве. Но если из воздуха все время поступают порции новых минералов, то, не учитывая их, можно прийти к ошибочным выводам. Например, многие почвоведы считают, что когда известняки выходят на поверхность, то под влиянием климата и растений они постепенно растворяются. И над известняками образуется слой минеральной почвы, часто содержащий мелкие зерна кварца, полевых шпатов и другие минералы. Считается, что они в виде примесей присутствуют в известняках. Но вполне вероятно, что эти минералы принесены ветром.

Чехословацкий ученый Р. Шали обнаружил в горных лесах Словакии некоторые почвенные участки, отличные по минералогическому составу от тех пород, на которых они залегают. Почвенный материал оказался явно принесенным откуда-то со стороны, причем не водными потоками, а ветром.

В Альпах почвоведы обнаружили на голой вершине сосну восьмидесятилетнего возраста, около которой образовалась почва мощностью несколько дециметров. Минералогический и химический анализ ее показали, что она тождественна рыхлым отложениям и почвам противоположного склона ущелья, а не подстилающим данную почву скалам. Водного переноса материала через ущелье не могло быть. Видимо, был только один переносчик — ветер.

С точки зрения эоловой (ветровой) гипотезы следует пересмотреть и данные по первичному почвообразованию на скалах под лишайниками. Многие исследователи считают, что лишайники постепенно разрушают камни, превращая их в мелкозем. При этом примечательно, что максимальное количество мелкозема накапливается в углублениях и трещинах. Но возможно, что далеко не всегда накопившийся под лишайниками мелкозем — следствие почвообразования. Лишайники могут поселиться и на уже запыленной поверхности камня. Они сами могут задерживать и накапливать пыль. Такое явление хорошо прослеживается на Камчатке. На скалах, образованных излившейся лавой одного из давно потухших вулканов, можно наблюдать пятна лишайников. Изучение мелкозема под ними показало, что его происхождение не связано с выветриванием скал — это вулканический пепел, отложенный на скалах в результате извержения других вулканов.

Часто можно видеть молодое деревце, растущее в расщелине между кирпичами, заполненной пылеватым материалом. Около стволика накапливается пыль и создается первичная почва. Конечно, этот мелкозем не является продуктом разрушения кирпичей.

Исследования показывают, что лес, например, задерживает пыль больше, чем луг. Особенно много пыли скапливается на лесной опушке.

Важно оценить, как быстро нарастает почва сверху в связи с поступлениями пыли из атмосферы и как препятствует этому процессу эрозия почв, снос поверхностных горизонтов водой и снова тем же ветром.

Возможно, что изучение скорости этих двух процессов поможет установить возраст наших почв и определить скорость почвообразования. Но во всех случаях уяснение роли «пыли веков» в жизни биогеоценоза представляет большой интерес для биогеоценологов — почвоведов, географов и многих специалистов смежных и даже далеких от них наук.

Возраст почв

Мы знаем: время растяжимо.

Оно зависит от того,

Какого рода содержимым

Вы наполняете его.

С. Я. Маршак

Мы знаем: время растяжимо. Оно зависит от того, какого рода содержимым вы наполняете его

Исходя из знаний об образовании почвы можно предположить, что ее возраст зависит от времени, когда лежащая под ней материнская порода оказалась на дневной поверхности. Кроме того, должна влиять степень устойчивости этой породы к выветриванию, то есть ее стойкость к разрушающему действию воды, растений, смены температур. На граните скорость почвообразования одна, на базальте — другая, на рыхлых отложениях (лёссе, морене) — третья. Скорость и возраст почвообразования зависят также от климата: в тропиках, особенно во влажных, почвообразование идет круглый год, в тундре — всего каких-то два месяца.

О возрасте почвы можно судить по степени выраженности почвенного профиля. Чем четче и полнее выражены все генетические горизонты, тем старше почва. Но на этом пути почвоведа подстерегают трудности. Дело в том, что развитие любой почвы в неизменных климатических условиях идет до определенного предела. Так, в черноземах накопление гумуса не превышает двадцати процентов, в подзолах вынос илистых частиц из подзолистого горизонта никогда не идет до конца: всегда остается не меньше четырех процентов ила. Предельность развития почв приводит к тому, что внешне одинаковые по развитию почвы могут иметь разный возраст.

В. В. Докучаев, одним из первых поставивший вопрос о возрасте почв, указал, что время — один из пяти факторов почвообразования. Он отличал возраст подпочвы (материнской породы) и возраст почвы. Возраст почвы, по Докучаеву, следует исчислять с того момента, когда геологическая порода (все равно какого возраста) выйдет на дневную поверхность и на ней поселятся растения. Только тогда образуются наземные почвы. Если продолжить эту мысль В. В. Докучаева, то субаквальные почвы образуются вместе с образованием донных отложений.

Возраст почв

Время выхода на дневную поверхность пород в разных регионах мира резко отличается. В тропиках несколько миллионов лет одни и те же породы находятся на поверхности. Почти не меняются там и климатические условия. Поэтому возможно, что ферраллитные почвы тропиков имеют возраст уже несколько миллионов лет. В то же время в других районах, например на Русской равнине, выход пород на дневную поверхность происходил неодновременно. Еще В. В. Докучаев писал, что черноземы Украины старше, чем почвы Прикаспия и подзолы северной тайги. Прикаспийская низменность и примыкающие к ней районы позже, чем Украина, вышли на дневную поверхность. Эта низменность долго находилась под волнами Хвалынского моря, включавшего тогда и Каспийское, и Азовское моря. По мере отступания моря обнажались донные отложения, на которых начинался процесс почвообразования.

В северной тайге начало почвообразования связано с отступанием ледника, окончанием периода оледенения. Известно, что после таяния ледника воды размывали морены, принесенные ледником, откладывали пески и суглинки на Средне-Русской равнине. И на этих суглинках и песках стали образовываться почвы.

По обнажениям на берегах рек часто встречаются погребенные почвенные слои. Так, например, под Новосибирском, на Алтае, в европейской части СССР описаны на глубине около четырех метров три перегнойных горизонта погребенных почв.

В четвертичном периоде, начавшемся около полутора миллионов лет назад и продолжающемся поныне, в слоях эоплейстоцена, находят две группы погребенных почв. Их связывают с двумя оледенениями.

На смену эоплейстоцену пришел плейстоцен также с периодом похолодания и наступлением ледника. Во время наступления ледника и его таяния образовалась основная масса лёсса, которая погребла почвы. Отступление ледника, потепление климата способствовали развитию растительного покрова и новому образованию почв. На смену межледниковые пришло новое оледенение, известное у нас как Днепровское. Эпоха Днепровского оледенения и стадия его — Московское длились весь средний плейстоцен. После отступления ледника Московского оледенения наступило Микулинское межледниковье, и потепление климата вновь способствовало формированию почвенного покрова.