Лес и почва реферат

Обновлено: 07.07.2024

Для окружающей среды леса и почвы, на которых они растут, играют существенную и достаточно важную роль. Грунты лесов — это основа для роста деревьев и другой растительности, один из самых существенных компонентов. Земля поглощает воду и питательные вещества, которые потом используются растительностью для роста и укоренения. В свою очередь, деревья и другие растения, листва которых опала и перегнила, являются важным элементом для формирования новых слоёв почвы.

Где расположена зона лесов

Лесные зоны занимают достаточно большие территории на поверхности планеты. На карте они обозначаются зелёным цветом. Расположена зона лесов в умеренном поясе освещённости немного южнее тундры и севернее зоны степей. На этой территории все времена года ярко выражены: зимой достаточно холодно, выпадает снег, а летом — тепло.

Типы и классификация лесных почв

Лесные почвы распределяются на разные типы, каждый их которых отличается природными условиями формирования, почвообразовательным процессом и общими свойствами. Базовые типы:

– дерново-подзолистые;
– чернозёмы;
– торфяно-болотные;
– дерновые;
– бурые;
– серые;
– вулканические.

Вместе с типами существуют и подтипы почв. Это когда в пределах отдельного вида существуют грунты, которые отличаются по свойствам или вешнему виду. Например, серые лесные почвы распределяются на светло-серые и тёмно-серые грунты, а чернозёмы могут быть выщелоченные, оподзоленные, южные или типичные.

Классификация почв — это причисление их к разным систематическим единицам. Классифицировать почвы необходимо для более глубокого изучения и разработки приёмов их улучшения.

Из всего многообразия признаков лесных почв выбираются те, которые имеют одинаковое отношение к поставленным задачам. Род почв выражает их особенности в пределах определённого подтипа. Эти отличительные черты, как правило, связаны с почвообразующими породами или грунтовыми водами.

Вид почв выделяются по соотношению обломков разного размера. Бывают глинистые, песчаные, торфяные почвы и чернозёмы.

На поверхности Земли формирование грунта происходило в определённой последовательности и зависело от природно-климатических особенностей: температуры, влажности, выветривания. Также на почвообразование прямое влияние оказывала растительность, части которой падали на землю, перегнивали и впитывались в землю.

Характеристика лесных почв

Единого принятого мнения по классификации почв и их характеристик нет. Учёные в разных отраслях пользуются различными классификациями. Тип грунта объясняется элементами, из которых он состоит. Все почвы сформированы из трёх основных материалов, которые отличаются между собой размерами частиц.

Для глинистых почв характерны самые маленькие размеры частичек. Такой грунт плохо впитывает воду, слабо прогревается солнечными лучами, имеет недостаток кислорода. Песчаная почва быстро прогревается, но задерживать тепло надолго не может. То же самое происходит и с влагой и минеральными веществами, которым легко попасть, но очень трудно задерживаться в песчаной земле. Известковая почва требует регулярных минеральных и органических удобрений. В другом случае будет наблюдаться низкое плодородие и плохое развитие растений.

Строение лесных почв

Строение серых лесных почв имеет некоторые особенности:

– постепенные переходы между слоями;

– наличие карбонатов в породе, которая повлияла на образование почвы;

– мощность почвенного профиля — около 2м.

Строение серых лесных почв выглядит так: А₀ — А₁В — А₁ — А₂В — В₁ — В₂ — ВС — С. На глубине 120 см есть новообразования кальция, а в верхних слоях содержится гумус.

Бурые лесные почвы используют под цитрусовые, технические и эфиромасличные культуры. Они требуют фосфорных удобрений. Строение: А₀ — А₀А₁ — А₁ — АВ_t — В_t. Эти почвы имеют высокое содержание калия, фосфора и азота.

Подзолистые почвы имеют строение: А₀ — А₁А₂ — А₂ — В₁ — В₂ — С. Они малоплодородные, имеют низкую степень поглощения, высокую кислотность. Верхняя часть периодически переувлажняется. Обычно это случается весной, когда снежный покров начинает таять.

Каждый символ (латинская буква) обозначает отдельный слой почвенного профиля, который имеет отличительные особенности по составу, признакам и свойствам.

А₀ — это органогенный слой, который состоит из опавшей и не полностью сгнившей листвы.

А₁ — гумусовый слой. Является самым плодородным, содержит максимум полезных для развития растительности веществ.

А₂ — горизонт вымывания, который залегает после перегнойного (гумусового) слоя. В этой части почвы мало питательных веществ, низкое плодородие.

В — самый плотный слой, содержащий множество частиц из вышележащих горизонтов.

С — горизонт так называемой материнской породы. Здесь начинается основное почвообразование.

Особенности лесных почв

В создании и защите почвенных ресурсов леса выполняют главную роль: предотвращают эрозию грунта, уменьшают его засоленность. В регионах, где в год выпадает недостаточно осадков, проблема лесов — это максимально защитить почвы от обезвоживания, обеспечить хорошую водоотдачу.

Корневая система деревьев помогает сохранять стабильность на горных склонах, хребтах и холмах, предотвращает образование оползней. Также корни деревьев не допускают передвижение континентальной поверхности.

Формирование почв лесов

На формирование почв лесов воздействует растительность, рельеф и климатические условия. Деревья, кусты и прочие растения влияют на физико-химические особенности почв: состав, биологическую активность, распределение гумуса в слоях грунта, способность к поглощению.

Рельеф в почвообразовании играет не менее важную роль, чем растения. Благодаря рельефным особенностям поверхности перераспределяются осадки, солнечная энергия, влага.

Климат оказывает прямое влияние на грунт. Водно-тепловой режим почв определяется характером климатических условий. Температура воздуха, количество осадков, сила и интенсивность ветров, испарение непосредственно воздействует на характер и качество почв.

Подзолистые почвы

Подзолистые почвы образуются в местностях с холодным климатом и хорошим водным режимом. Ещё они характерны для северных лесов. Как правило, на подзолистых почвах растут хвойные растения.

Типичные подзолистые грунты очень трудно пропускают воздух и влагу, бедны на минералы и полезные вещества, имеют неблагоприятные физические свойства. Они требуют систематических и усиленных органических удобрений, которые являются отличным источником гумуса. Благодаря таким удобрениям в земле развивается полезная микрофлора, на порядок улучшаются физические свойства.

Дерново-подзолистые почвы

Они являются одним из подтипов подзолистых почв. Содержание гумуса достигает 7%. В таких местностях растут, как правило, широколиственные леса. Свойства дерново-подзолистых грунтов зависят от гумусового и подзолистого слоя. В земле с содержанием гумуса менее 1-2% плодородие низкое, и есть необходимость внесения большого количества минеральных и органических удобрений. В почвах с содержанием гумуса более 4% плодородие значительно повышается. Такой грунт требует к себе меньше внимания и ухода.

Дерново-подзолистые почвы имеют низкую способность снабжать растительность азотом, поэтому нейтральные по физиологическому составу удобрения подходят таким грунтам лучше всего. Это, как правило, кальциевая и натриевая селитра. Мочевина, которая обладает достаточно высоким содержанием азота, также прекрасно удобряет дерново-подзолистые почвы.

Мерзлотно-таёжная почва

Мерзлотно-таёжные грунты имеют сравнительно низкую биологическую активность. Они обладают крайне низким плодородием, потому что температурный и питательный режим таких почв неблагоприятно сказывается на растениях. Такие почвы обязательно нуждаются в крайне высоких количествах удобрений. На грунтах с повышенной кислотностью необходимо как можно чаще проводить известкование.

Мерзлотно-таёжные почвы по сравнению с другими грунтами недостаточно изучены. Учёные до конца не разобрались, как их классифицировать. Формируются эти почвы кустарниковыми лесами в условиях постоянных низких температур. В летний период верхний слой немного оттаивает, формируя почвенный профиль. В тайге осадки по объёму значительно превышают испарение, поэтому количество поверхностных вод превышает норму. Из-за таких условий происходит заболачивание грунта.

Серые лесные почвы

Серые лесные почвы сформировались от выветривания пород юрских отложений — глин и суглинок, а также делювиальных минералов глинистого механического состава. Эти земли занимают более 40% всей территории лесных почв.

Серые грунты расположены в лесостепной зоне под смешанными, мелколиственными и широколиственными травяными лесами. Они формировались в основном на возвышенных территориях. На ровных поверхностях и склонах серые лесные почвы освобождены под пашню, а леса в таких местностях не сохранились.

Распространены серые почвы в Северном полушарии планеты, в большинстве случаев они расположены в умеренном поясе. Этот тип сформировался под сильным влиянием дернового и подзолистого процесса.

Бурые лесные почвы

Бурые земли обладают хорошим естественным плодородием. Из-за этого были вырублены огромные участки широколиственных лесов. Теперь эти площади используют для развития и ведения сельского хозяйства.

Бурые почвы можно встретить в разных уголках планеты. Как правило, это территории лиственных и широколиственных лесов. В почвах этого типа содержится около 17% гумуса, благодаря чему они считаются самыми ценными.

Формируются бурые грунты на разнообразных участках планеты: равнинах, межгорьях, предгорьях или в горной местности. Леса, под которыми происходит образование бурозёма, имеют разнообразную растительность. Листья содержат много полезных элементов, благодаря которым бурые почвы обладают хорошей плодородностью без использования удобрений и минеральных добавок. Верхние слои грунта имеют более высокий процент плодородия, чем нижние.

Вулканические лесные почвы

Лесные вулканические почвы в основном сосредоточились на территории полуострова Камчатка и Курильских островов. Формирование происходит под травянистыми берёзовыми лесами, а иногда — под хвойными. Состав и свойства вулканических земель различаются в зависимости от характера климатических и биологических условий, почвообразующих пород. Здесь бывают интенсивные, слабые или средние пеплопады. Климат достаточно холодный и влажный, поэтому вулканические лесные почвы подходят для выращивания кормовых культур или холодостойких овощей.

Вулканические грунты требуют внесения минеральных удобрений, питательных элементов, а также известкования.

Почвы, характерные для лесных зон России

Для территорий, на которых расположена Россия, характерны подзолистые, дерново-подзолистые и серые лесные почвы. Природная лесная зона страны занимает огромную часть Восточно-Европейской равнины и Сибири, которая сформировалась в условиях умеренного климата с обильными осадками. Благодаря обильной влажности и небольшому испарению влага в почве сохраняется надолго.

Плодородие лесных почв

Под плодородием лесных почв понимают их способность насыщать растительность полезными элементами, влагой, кислородом и теплом. Плодородные земли, как правило, имеют хорошую пористую структуру, насыщены органическими веществами и химическими элементами.

Продуктивность почвы зависит от насыщения её кислородом. Если грунт уплотняется, то аэрация снижается, тем самым сокращая плодородие. Чтобы повысить способность грунта к качественному плодородию необходимо вносить органические и минеральные удобрения, вовремя обрабатывать землю, при необходимости применять известкование.

Использование лесных почв

Человечеству нужно использовать почвы максимально рационально и целесообразно. На грунте, который подвержен эрозии, необходимо создавать новый лесной покров или сохранять имеющийся. В местностях с засушливым климатом стоит защищать от засухи и удобрять землю. Рационально обоснованные методы использования лесов смогут снизить риск эрозии и оползней.

Экологические проблемы почв лесов

Лесные зоны на планете являются самыми большими. Они находятся на всех уголках Земли. Для людей лес играет очень важную роль и используется для производства медикаментов, строительства, бумажной промышленности. Лесной покров выполняет климатическую, оздоровительную, почвенную, экономическую функции. Также лесная растительность выделяет кислород, является жильём для многих представителей животного мира.

Экологические проблемы в основном связаны с вырубкой лесных массивов, накоплением мусора, лесными пожарами, браконьерством и изменением климатических условий. На изменения погоды приходится приблизительно половина проблем, связанных с экологией почв. Остальные проблемные для грунта ситуации исходят от результата деятельности человечества. Люди оставляют в лесах тонны мусора, занимаются браконьерством, истребляют деревья. Множество пожаров также случается по вине людей.

Каждое государство должно заниматься охраной лесных массивов. Также всем жителям планеты стоит осознать, что природу нужно хранить и защищать, и от этого зависит качество жизни на Земле. Если каждый из нас будет убирать за собой мусор после отдыха на природе, то это, несомненно, позитивно повлияет на лесную экологию.

Издавна лес разделили на две приблизительно равные группы: по мокрому (уйта) и по суходолу (новина). Люди стали различать почвы и делить их на еловые, сосновые и так далее. Очень интересно то, что современный человек до сих пор склоняется к тому мнению, что раньше лесоводы совершенно не имели понятия о том, как связаны между собой лес и почва, и что нужно делать, чтобы лес стал продуктивнее. История говорит о том, что древний человек был не в силах различить почву, где нужно сажать ель, а где какое-нибудь широколиственное дерево.

Но на дворе 21 век, а значит, наука идёт впереди нас и теперь не стоит беспокоиться о том, что насаждения не смогут дать результат, ожидаемый обществом. А сейчас стоит подробнее рассмотреть влияние почвы на лес, и наоборот. Ведь лес невозможно рассмотреть без почвы, а почву – без растений.

Как почва воздействует на лес?

Корневая система любого дерева, кустарника или травяного растения непременно зависит от мощности почвы и её свойств. Как пример тому можно рассмотреть сосну: данное дерево наделено стержневой корневой системой в том случае, если оно растет на сильных и богатых влагой почвах; на сухих же почвах у него формируются дополнительные поверхностные корни, предназначенные дня того, чтобы впитывать влагу извне.

Как ни странно, качество самой древесины также определяется плодородием почвы. Такая же сосна послужит доказательством данному факту. Если дерево растет в местах почвы из песка, то его древесина будет иметь более высокое качество, а если почвенный покров чрезмерно богат, то ствол сосны будет рыхлым на поверхности.

Данные примеры доказывают то, что лесоводство – это отрасль, в которой геологические условия учитываются в первую очередь, они важнее всего. Рельеф земли, материнская порода – факторы, напрямую влияющие на качество леса. Можно отметить, что корни некоторых деревьев проникают в самый грунт, значит, важна в данном случае и материнская порода. Таким образом, уровень грунтовых вод нередко является рубежом проникновения корневой системы растения вглубь. Но всем известно, что материнская порода в большой мере оказывает влияние на почву, а значит, возвращается к тому, что почвенный покров распространяет своё действие на лес уже вдвойне.

Все процессы, происходящие на территории леса, достаточно легко объяснить. Доказательством можно представить тот факт, что и сосна, и ель, и лиственница сибирского типа выглядят здоровыми и красивыми по очень интересной причине: со стопроцентной вероятностью в почвенном разрезе на не очень большой глубине можно обнаружить пласт известняков (до 600-700 м3/га насеверо-востоке Европы люди имеют дерева в своём запасе). Существует явление и противоположное приведенному выше: в местах залегания доломитов лиственные деревья и кустарники становятся слабыми, а потом и вовсе умирают. Таким образом, если человек в яме замечает доломит, а вокруг не видит ни одного дерева, то он суверенностью может утверждать то, что ранее на этом месте тянулась к небу лиственница. Такая разница объясняется тем, что в ситуации, где древостой выглядит шикарно, почва имеет большое количество гумуса и разнообразных питательных элементов. В том случае, когда деревья скорее всего и вовсе исчезнут, почвенный покров состоит из песка и очень беден на питательные вещества.

Необходимо учитывать и тот факт, что чем масштабнее система корней у растения и чем глубже её элементы проникают в землю, тем меньше питательных веществ они могут достать из почвы. Это и объясняет то, почему корни деревьев нередко растут над землёй. На глубине 1-2,5 метра свойства почвы начинают терять свой вес - в итоге свойства изменяются на слабовыраженный их характер.

Взаимодействие корневой системы и почвы рассмотрено полностью. Но стоит уделить особое внимание наличию влаги в земле. Дело в том, что даже влага бывает разных видов. И не для каждого растения она полезна. Если почва чрезмерно увлажнена, то это совершенно не даёт гарантии того, что на ней будет развиваться огромное количество живых организмов. Наоборот, такую среду обитания выберут считанные растения. Такое место выберет сосна, но только в том случае, если почва не слишком бедна кислородом. Если рассматривать данную картину в общем виде, то можно сделать вывод, что в южных странах обилие грунтовых вод положительно влияет на рост растительности, а в северных регионах данные процесс может вызвать повышенную болотистость или даже снижение бонитета.

Особенность лесных пород в том, что они имеют более блеклую способность потреблять химические элементы из почвы по сравнению с культурами сельскохозяйственного назначения. Именно это даёт объяснение тому, что деревья не требуют специального ухода и в минимальной степени привередливы к различным факторам роста (таким, как климат, почва и так далее). Однако высокопроизводительные деревья будут расти лишь в местах, где земля имеет большое количество таких элементов, как азот и зольные элементы. Лиственные породы отличаются большим содержанием золы (а именно 5-10%), чем хвойные (1-4 %). Количество зольных элементов обязательно меняется с возрастом растения.

Существует 3 группы растений, которые различают по их требовательности к плодородию земли:

Отличаются средней требовательностью

Имеют повышенную требовательность к почве

Шелюга, сосна обыкновенного происхождения, белая акация

Кедр сибирский, ель обыкновенная, лиственница

Грецкий орех, дуб, пихта

В итоге можно отметить, что разные растения требуют разное количество определенных элементов. Если в почве много кальция, то присутствует большая вероятность того, что именно на этом месте вырастет ель, ясень или бук. Если в почвообразующих наносах большое количество карбонатов, она подходит для лиственных деревьев, но менее благоприятна для сосны.

Яркой особенностью почвенного покрова леса является то, что он формируется под воздействием растительности, произрастающей в лесу.

Как лес воздействует на почву?

Этот вопрос весьма многогранен, ведь чётко нельзя сказать, усугубляет лес почву или же делает её лучше. Причём, данная тема касается как пространства, так и времени. Данная многогранность проявляется в следующих фактах:

Воздействие на почву, её уровень влажности и микроклимат полога леса;
Взаимодействие корней деревьев с почвенным покровом, их воздействие на физиологическом, а также на химическом уровнях;
Изменение почвы из-за всевозможных микроорганизмов и различных живых существ, имеющих место в лесу.

В результате данных вмешательств почва наделяется специфическими особенностями. Они кроются в режимы температуры покровов леса, их влажности, химическом составе и богатством микроэлементов различного происхождения.

Далее будут приведены доказательства, основанные на примерах. Они объяснят то, почему лес имеет огромное влияние на почву:

Учёные разработали даже определенное разделение на группы рассматриваемых подстилок, защищающих лесной покров. Выделяют следующие группы:

Фульфатная с практически отсуствующим гумусонакоплением и отношением гуминовых кислот к фульвокислотамменее 0,2. В данном случае действие на минеральную часть почвы очень агрессивно;
Гуматно-фульватная имеет среднее гумусонакопление, отношение кислот 0,2 – 0,5 и слабоагрессивное воздействие на минеральную часть почвы;
Фульватно-гуматная группа определяется таким же уровнем гумусонакопления, как и предыдущая группа, отношением кислот 0,5 – 0,7 и слабоагрессивным воздействием;
Гуматная имеет интенсивный способ гумусонакопления, отношение кислот более 0,7, а также аккумулятивное действие на часть почвы, богатую минералами.

В заключение можно сделать вывод о том, что почва и лес – это единая экосистема, функционирование отдельных частей которой практически невозможно или приводит к существенным изменением (в случае, если не брать лес в рассмотрение). Почвенный покров влияем не только на количество леса, но и на его качество, плодородие. В свою очередь, лес имеет большое значение для образования качественной почвы. Таким образом, происходит круговорот почва – лес – почва, и данный факт в очередной раз является доказательством тому, что два рассматриваемых элемента представляют собой сложноорганизованную экосистему, взаимозависимость элементов которой достаточная велика.

а) Почвой признается слой земли на всю глубину проникновения корней деревьев (до 5 - 30 м), поскольку этот слой подвергается влиянию растительности (через корни) и играет роль в обеспечении ее влагой и элементами питания. Следует иметь ввиду, что для лесов умеренной зоны биологическая активность почвы обычно более выражена в слое до глубины 1,5 м (реже до 2,5 м).

б) Накопление органических веществ за счет растительного опада и отмирания деревьев и других растительных и животных организмов.

в)Образование микоризы характерно для большинства лесных древесных пород.

Значение почвы в жизни леса

В пределах того или иного географического региона, т.е. на фоне определенных климатических факторов, почва оказывает на лес мощное влияние, формируя состав, морфологическую структуру древостоев и насаждений, обеспечивая производительность и продуктивность их, качество древесины, форму корневых систем и степень устойчивости против неблагоприятных факторов, влияет на процессы естественного возобновления.

3.Роль почвы многообразна:

1. субстрат для жизнедеятельности всех растений, механическая опора для растений;

2. среда обитания животных, микроорганизмов микрофауны и микрофлоры;

3. вместилище питательных веществ;

4. резервуар и источник влаги;

5. стабилизатор теплового, воздушного и и влажностного режимов;

6. буфер по отношению к вредным веществам;

7. хранитель спор и семян.

Почва — как экологический фактор —поддается изменению человеком (осушение, орошение, внесение удобрений). Возможно повышение плодородия почвы.

Влияние почвы на корневую систему растений

o обеспечивают ветроустойчивость;

o снабжают деревья влагой и питательными веществами;

o разрыхляют почву;

o выполняют почвозащитную, берегоукрепляющую и другие функции;

o во многом определяется продуктивность древостоев.

Развитие корневых систем деревьев зависит как от биологических и экологических особенностей древесных пород, так и от мощности и других свойств почв и материнской породы.

У деревьев древесных пород различают следующие основные типы корневых систем:

1) поверхностная корневая система, когда абсолютно преобладают горизонтально расположенные боковые корни первого порядка;

2) стержневая корневая система имеется мощный главный корень и боковые корни;

3) якорная корневая система характеризуется вертикальными корнями, отходящими от горизонтальных корней 1- го порядка.

На глубоких, достаточно рыхлых хорошо прогреваемых почвах у деревьев всех древесных пород формируются корневые системы второго и третьего типов.

На почвах мелких, подстилаемых плотными материнскими породами, преувлажненных, мерзлотных коневые системы плохо развиваются и формируются по первомутипу.

В силу своих биологических и экологических особенностей в одних и тех же почвенногидрологических условиях различные древесные породы формируют неодинаковые корневые системы:

В лесоведении применительно к лесу различают следующие виды рельефа:

1) макрорельеф характеризуется изменениями относительных высот более 100 м. Для горных стран формирует вертикальную поясность растительности.

2) мезорельеф — разности высот выражаются десятками метров (склоны водоразделов, овраги, речные террасы). Определяющее значение в мезорельефе имеет экспозиция склонов.

3) микрорельеф — разности высот выражаются метрами,

4) нанорельеф— небольшие повышения, выражаемые сантиметрами и дециметрами — кочки, приствольные повышения, западинки.

Нанорельеф имеет большое значение для равномерности распределения подроста, подлеска, травянистых растений, прорастания семян и укоренения всходов, особенно на сырых и мокрых почвах.

Такие особенности рельефа, как топографическое положение, уклон и экспозиция склонов влияют на:

o водный и тепловой режим почв,

o перераспределение осадков,

o грунтовых вод,

o перемещение почвенных частиц,

o мощность и состав почвы на южных склонах формируется более теплолюбивая растительность, на выпуклых формах рельефа под воздействием сильных ветров возможны ветровал и бурелом и т.д..

Влияние почвы на компоненты леса

Проявляется в следующих направлениях:

1)Производительность древостоев — наилучший рост наблюдается на богатых почвах (сосна достигает своей максимальной высоты на супесях, ель — на легких суглинках, береза — на средних и тяжелых суглинках);

2) Технические качества древесины — хвойные породы имеют более высокую плотность древесины не в хороших, а в средних лесорастительных условиях .

дуба — на суховатых почвах (береза и осина — на лучших почвах, где волокна либриформа длиннее и меньше повреждение стволовыми гнилями).

3) На состав и форму древостоев — на богатых почвах формируются преимущественно многоярусные смешанные древостои с развитым подлеском и травостоем.

При недостатке или избытке каких-либо веществ формируются чистые древостои.

Задачи и функции аптечной организации: Аптеки классифицируют на обслуживающие население; они могут быть.

История государства Древнего Египта: Одним из основных аспектов изучения истории государств и права этих стран является.

Лесная растительность с момента образования сомкнутого древостоя активно воздействует на почву, изменяя ее свойства.

Происходящие изменения в почве связаны с видовым составом лесообразующих пород лесного биоценоза. Направление, интенсивность и устойчивость этих изменений под влиянием насаждений зависят также от многих условий: типа почвы, физико-географической среды, климатических особенностей.

Интерес к вопросу о взаимосвязях между древесной растительностью и почвами обусловлен его практическим значением. Изучение этих взаимосвязей служит обоснованием одной из средообразующих функций леса.

В недалеком прошлом почвы определяли по породному составу леса. Лучшими считались почвы на участках под широколиственными лесами, средними — под сосновыми и худшими — под кустарниками. При стихийном использовании природных богатств, особенно при подсечно-огневой системе земледелия, когда почву для возделывания сельскохозяйственных культур подготавливали путем сжигания вырубленного леса, почвы участков, расчищенных из-под леса, быстро и сильно разрушались, и даже тучные черноземы через определенный период превращались в сыпучие пески, а благодатные местности с преобладанием лесных и лесостепных ландшафтов становились пустынями.

Почвообразующая способность леса проявляется в накоплении органической массы, в создании более благоприятных условий для развития почвенной фауны, в заметном улучшении физических свойств почвы. Для решения вопроса о почвообразующей роли леса, в том числе и о возможности формирования черноземных почв под ним, необходимы данные о количестве годового прироста древостоя и отпада органической массы, а также о характере процесса разложения органической массы в лесу и в открытой степи. В настоящее время уже доказано, что при прочих равных условиях лесные ландшафты характеризуются наибольшей продуктивностью, а в связи с этим они являются наиболее мощными почвообразователями.

Эти сведения о почвообразовательном процессе являются подтверждением формирования черноземных почв под лесом и убедительным доказательством того, что черноземные почвы лесных ландшафтов более мощные по сравнению с почвами открытых степных ландшафтов.

Все почвенные разности, в том числе и черноземные, образовались при комплексном воздействии на минеральный субстрат древесной, кустарниковой и травянистой растительности, а также почвенной фауны и микроорганизмов. Чисто степных или чисто лесных почв в природе нет. Однако лесная фаза почвообразования была наиболее длительной и сложной. Под влиянием лесной растительности за 50—100 лет обыкновенные черноземы в своем развитии приближаются к мощным черноземам, а южные — к обыкновенным, темно-каштановые почвы — к южным черноземам, светло-каштановые — к каштановым, бурые легкосуглинистые и супесчаные — к светло-каштановым. Мощность гумусового горизонта почвы на участках лесных насаждении по сравнению с открытыми степными в зоне обыкновенных черноземов в культурах увеличивается в среднем на 1 см за 10 лет, а содержание гумуса на 0,01—0,03% в год.

Влияние лесной растительности сказывается и на физических свойствах почвы, которые являются не только важнейшим условием, но и непосредственно действующим, а часто и решающим экологическим фактором плодородия почвы. Лесная растительность, развивая мощную корневую систему в поверхностных горизонтах почв, создает лучшие условия для аэрации водопроницаемости, изменяет влагоемкость, улучшает структуру и другие свойства почвы. Изменение физических свойств почв происходит под действием изменяющихся в связи с составом насаждений обмена веществ между почвой и лесом, характера распространения и количества корней, заселенности дождевыми червями и другими представителями почвенной фауны.

По литературным данным, направление изменений некоторых физических свойств почв в результате изменения видового состава древесного полога неодинаково. Отрицательное воздействие березняков на плотность и скважность дерново-подзолистой почвы в Подмосковье по сравнению с влиянием ельников отмечено В. С. Шумаковым. По наблюдениям автора, 30-летнее произрастание березы на месте елового древостоя привело к значительному уплотнению верхнего 20-сантиметрового слоя (плотность увеличилась на 0,13 г/см 3 ), снижению на 4% общей скважности и на 5% эффективной порозности.

Изменения физических свойств почв под березняками, сменившими ельники, в Татарской АССР носят положительный характер: в горизонте A₁ под пологом березняка плотность почв на 0,17 г/см 3 ниже, чем в еловом лесу. Отмечено улучшение физических свойств почв при поселении березы на месте сосняков. На большое рыхлящее и оструктуривающее влияние березы на почву обращает внимание С. В. Зонн.

Примесь березы к ели в количестве 0,2 от общего запаса улучшает структуру почвы. В. С. Шумаков констатирует положительное влияние березы в составе хвойного древостоя на водопрочность и состав почвенных агрегатов, если количество стволов березы в насаждении составляет более 1/3 общего их числа.

В почвообразовательном процессе лес принимает непосредственное участие, так как способствует накоплению органического вещества на поверхности почвы и внутри ее. Корни его деревьев глубоко проникают в почву, увеличивая с возрастом радиус круговорота питательных веществ, улучшая физические свойства гумусовых горизонтов и надежно удерживая почву от размывов в горных условиях. На физические свойства различных почв в разных типах леса наиболее отчетливо влияет видовой состав насаждений.

В настоящее время все очевиднее становится тот факт, что состояние почвенного покрова и его качество теснейшим образом связаны с наблюдающимися уже сегодня изменениями баланса кислорода и углекислоты в атмосфере, уменьшением запасов биологически чистой воды и эвтрофикацией водоемов. В этом проявляется особая планетарная роль почвенного покрова Земли. Поэтому задачи охраны и повышения почвенного плодородия в нашей стране с первых дней существования социалистического государства приобрели первостепенную важность.

При современном уровне знаний и технических возможностей среди главных компонентов биосферы только почва представляет собой наиболее управляемый компонент. Поэтому в настоящее время, применяя различные формы агротехники, удобрения и мелиораций, в первую очередь следует искать пути к повышению биологической продуктивности каждого участка земли, вовлекаемого в хозяйственную деятельность в лесном и сельском хозяйствах.

Особую роль в лесном биогеоценозе играет лесная подстилка, которая, будучи надпочвенным образованием и продуктом готового цикла биологического круговорота веществ, находится в тесных парагенетических взаимосвязях с подстилающей ее почвой. Она является аккумулятором не только биофильных элементов, но и энергии.

Регулируя состав и свойства лесообразующих древесных пород, можно соответственно изменять свойства лесных подстилок и тем самым оказывать влияние на эффективное плодородие почвы. Следует подчеркнуть, что повышение плодородия лесных почв с помощью биологических средств мелиорации следует осуществлять не столько путем интенсификации обмена веществ в системе лес — почва, сколько путем усиления процессов аккумуляции, т. е. увеличения общей емкости поглощения лесного биогеоценоза. Почва, обладая высокой емкостью поглощения, в определенной мере и до определенного предела выступает в качестве природного очистителя.

Читайте также: