Общие географические закономерности

ПОЧВЫ

ЛТ

шение болот, которые в результате превращаются в плодород ные сельскохозяйственные угодья.

Вопросы и задания. 1. На контурной карте надпишите крупнейшие озе ра мира. Определите, к какой группе относятся эти озера. 2. Используя спра­вочные и литературные источники, опишите озеро Байкал. 3. Почему на се­веро-западе Европы много озер? Чем это можно объяснить? 4. Надпишите на карте крупнейшие соленые озера и объясните их происхождение. 5. Обследуй­те ближайшее озеро. Определите площадь, наибольшие глубины, питание, ко­лебание уровня воды по сезонам, сроки замерзания, вскрытия, толщину льда, растительность и животный мир, степень зарастания, использование насело нием. Какие меры следует принять для охраны озера?

Почва — самостоятельное природное образование, возни шее в результате взаимодействия живой и неживой природ В почве происходит сложный обмен веществ между горным породами и живыми организмами. Решающее значение пр этом принадлежит микроорганизмам. В 1 г почвы обитают д сятки, а иногда и сотни миллионов бактерий, общая масса к торых составляет на 1 га несколько тонн.

Под почвой понимают верхний, рыхлый слой земли, обл дающий плодородием. В этом слое создаются такие услови которые способствуют росту и развитию растений. Почва о личается от горных пород своим плодородием.

Учение о почвах было разработано замечательным русски ученым В. В. Докучаевым. Оно и теперь актуально.

В первичную стадию образования почв твердые каменны породы заселяются микроорганизмами (бактериями, грибками' Они синтезируют азот и углекислоту из атмосферы. Веществ выделяемые ими, способствуют разложению горных поро В следующей стадии горные породы заселяются мхами и л шайниками. Их жизнедеятельность приводит к расщеплени горных пород. В трещинах пород начинает скапливаться мелк зем — смесь мелких обломков породы и продуктов синтеза орга но-миперальных соединений, которые выделяются бактериям лишайниками и мхами. Образование мелкозема связано с про цессамн физического и химического выветривания.

В дальнейшем на образовавшемся мелкоземе появляютс высшие растения, происходит накопление органических не ществ. В результате деятельности микроорганизмов в последую щий этап образуется зольное вещество и специфическое органи ческое вещество гумус (перегной), который и определят плодородие почв.

Основные факторы почвообразования — материнская поро да, растения и животные, климат, рельеф, возраст территории а также антропогенный. Проявление всех этих факторов осуще ствляется одновременно и в тесной взаимосвязи.

Материнская порода имеет важное значение в почвообразо

вании. Горные породы определяют многие свойства почвы, та­кие, например, как химический и механический состав (на из­вестняках образуются почвы, богатые солями кальция,—• карбо­натные почвы, на засоленных грунтах — солончаки)/ Материн­ская порода определяет воздушный и водный режим почвы.

Велика роль и живых организмов в образовании почв. Растения — главный источник поступления в почву органиче­ских веществ (отмершие корни и стебли, опавшие листья), ко­торые затем преобразуются в почвенный гумус. Между почвой и растительностью существует очень тесная связь. Установлено, что каждому типу растительных формаций соответствует опре­деленный тип почв. Например, под еловыми лесами образуются подзолистые почвы, под дубравами — серые лесные, под травя-по-луговой растительностью — дерновые.

На почвообразование оказывают существенное влияние и животные, обитающие в почве. Дождевые черви перемешивают и пищеварительном тракте органические остатки вместе с ча­стицами почвы. На 1 га в травяио-иочвеипом покрове леса оби­тает до 1,8—5 млн. дождевых черней. Полевки, суслики, сурки прокладывают огромное количество ходов, механически пере­мешивая почвенные слои до глубины 40—100 см, изменяя струк­туру и улучшая ее водопроницаемость и аэрацию.

Климат оказывает огромное влияние на формирование теп­лового и водного режимов почвы. Так, повышение температуры активизирует деятельность почвенных бактерий, а понижение способствует слабому разложению отмерших растительных остатков (образование торфяного слоя в почвах тундры). Вод­ный режим почв зависит прежде всего от распределения атмо­сферных осадков по сезонам, которые определяют влажность почвы, растворение и выщелачивание зольных элементов. В условиях засушливого климата при большом дефиците влаж­ности происходит сильное засоление верхних почвенных слоев.

Рельеф влияет на почвообразование в неразрывной связи с климатом. Поясное расположение почв в горах обусловлено из­менением температуры и количества осадков. В зависимости от жепозиции склонов неравномерно распределяются тепло и влага, что оказывает влияние на процессы выщелачивания почв. От характера склонов (крутые или пологие, какими гор­ными породами сложены) зависит почвенная эрозия.

Важным фактором почвообразования является и время. Так, накопление перегноя зависит от того, как давно идет образо­вание почв.

Большое воздействие на почву оказывает человек. В целях получения высоких урожаев человек активно вмешивается и почвообразовательный процесс: удобряет почвы, изменяя им самым их химический и механический состав, направляет и if обходимое русло почвенные микробиологические процессы, пр" водит большие работы по осушению и орошению земель,

tnu

Большое место уделено в Конституции СССР охране и улучшению использования земель. В статье 12 записано: «Кол­хозы, как и другие землепользователи, обязаны эффективно использовать землю, бережно относиться к ней, повышать w плодородие».

В последнее десятилетие партией и правительством принят ряд постановлений, в частности по Нечерноземной зоне, преду сматривающих комплекс мероприятий,- направленных на улуч шение плодородия почв.

Химические свойства почв во многом определяются мине ральными особенностями почвообразующих пород. В процесса химического выветривания происходят значительные изменения минерального состава горных пород. Минералогический состаи почвы представлен первичными и вторичными минералами. Пер­вичные минералы (минералы горных пород, перешедшие в поч­ву,— окислы, силикаты, алюмосиликаты, сульфиды, фосфаты) подвергаются дальнейшему преобразованию (насыщение кис­лородом, углекислотой). Химическое выветривание изменяет и физическое состояние минералов. Минералы дробятся,- теряют кристаллическую основу, переходят в дисперсное или аморф> ное состояние. При разрушении первичных минералов образу­ются вторичные, такие, как гидраты окислов кремния, железе и алюминия, каолинит, гипс, кальцит и др.

Органическая часть почвы связана с воздействием микро­организмов, растений и животных; она определяет плодородие почв. Около 80—85% органической части приходится на сп< цифические органические вещества, которые называются гум\ ■сом. Образование гумуса происходит под воздействием микр" организмов. Микроорганизмы подразделяются на аэробные и анаэробные. Аэробные микроорганизмы развиваются при доем точном количестве кислорода и быстро разлагают органичесын остатки до полной минерализации (образования простых оки. лов и солей).

Отдельные микроорганизмы не только разлагают оргашп. ские остатки, но и фиксируют атмосферный азот, накаплш i > его в почве в виде различных солей.

Важным химическим свойством почвы является ее поглси тельная (обменная) способность, связанная с образованием и венных коллоидов'.

Благодаря поглотительной способности почва задержи i минеральные и органические соединения, находящиеся в р. воренном состоянии.

Изучение поглотительной способности почв помогло об: нить многие особенности (плодородие, причины засола

¹ Под почвенными коллоидами понимают ту часть почвы, которая «и «з мельчайших частиц (диаметром в доли микронов).

и др.), а также наметить пути улучшения плодородия почв, раз­работать систему мероприятий для внесения удобрений.

Физические свойства почв во многом зависят от преоблада­ния в них частиц определенного размера — фракций. Фракции с диаметром частиц более 3 мм составляют каменистую часть почвы, от 3 до 0,5 мм — песок, от 0,5 до 0,001 мм — пыль, менее 0,001 мм — ил.

По механическому составу почвы подразделяются на песча­ные и глинистые. Песчаные почвы содержат 90% песчаных ча­стиц и менее 10% глинистых. А если песчаных частиц будет от 80 до 90% —это супеси, при 40—80% —суглинки, а если мень­ше 40% —глинистые почвы.

Механический состав почв имеет большое значение для аг­ротехники. Песчаные почвы слабо удерживают воду, но легко обрабатываются; глинистые обладают хорошими водоподъем­ными свойствами, но требуют больших затрат на механическую обработку.

Вода играет важную роль в почвообразовании. Она обуслов­ливает движение растворенных минеральных веществ, способ­ствует развитию микробиологических процессов, выветриванию минералов.

Структура почв — это способность распадаться на отдель­ности. Виды структур различны: глыбистая — отдельности бо­лее 50 мм: столбчатая — с хорошо выраженными вертикальны­ми гранями, размеры от 30 мм и более; комковатая — размеры от 5 до 20 мм; зернистая — округлые формы с размерами от 0,5 до 5 мм; плитчатая —с развитыми горизонтальными плоско­стями размером от 1 до 3 мм.

Структура почв зависит от цементирующих свойств почвен­ных соединений. Структурная почва обладает наилучшим вод­ным, воздушным и тепловым режимом для роста и развития растений.

При рассмотрении почвенного разреза выясняется, что мор­фологические признаки почвы остаются однородными только в пределах определенного слоя, называемого генетическим гори-шптом. Выделяются следующие горизонты:

1) перегнойно-аккумулятивный горизонт (происходит накоп­ление гумуса), обозначается индексом Аь

2) элювиальный горизонт, или горизонт вымывания (ха­рактеризуется выносом вещества), обозначается индексом А2;

3) иллювиальный горизонт, или горизонт вмывания, обо­значается индексом В;

4) материнская порода — горизонт, не затронутый почвооб­разовательным процессом, обозначается индексом С.

Рассмотрим следующие типы почв: черноземы, подзолистые, серые лесные, каштановые.

1G1

Черноземы образуются в условиях континентального клима­та умеренных широт, при неравномерном распределении осад-

II Заказ 34

ков, засушливом лете, на равнинах внутри материков. Черно­земы — богатейшие почвы; их происхождение связано со стен­ной растительностью. Ежегодно в почву поступает до 10— 18 т/га растительной массы. Высокие летние температуры, ин­тенсивное испарение ослабляют деятельность микроорганизмов. Поэтому процесс минерализации органических веществ задер­живается, они скапливаются, образуется богатый гумусовый горизонт. С ним связано формирование аккумулятивного гори­зонта Аь имеющего темно-серую (черную) окраску и прочную зернистую структуру (содержание гумуса до 6—8%). Водораст­воримые соединения выносятся в нижние горизонты профиля. Так формируется типичный для черноземов иллювиальный го­ризонт В, насыщенный карбонатами кальция, имеющий светлую окраску. Содержание карбонатов обусловливает образование прочной мелкозернистой структуры.

Подзолистые почвы образуются в условиях положительного баланса влаги (количество осадков больше величины испарс ния) под хвойными лесами. В нашей стране они занимают 52% всей территории. Под лесом на поверхность почвы ежегодно п<> ступает не более 3,5—5 т/га сухого вещества. Разложение p;i стительных остатков происходит в летний период под воздеИ ствием актиномицетов и грибов. С ними связано накопление ц почве большого количества светлоокрашенных фульвокисло определяющих кислую реакцию почв.

В процессе формирования подзолистых почв происход промыв верхнего слоя дождями, выпадающими в теплое вр мя года. В почве образуются фульваты железа, алюмини кальция, которые растворяются и выпадают из растворов иллювиальном горизонте.

Подзолообразовательный процесс особенно характерен дл темнохвойной тайги. В почвенном профиле выделяются следую щие горизонты:

1) лесная подстилка (А₀), состоящая из опавшей хвои де ревьев;

2) маломощный светло-серый перегнойный горизонт (А|) где содержание гумуса не превышает 1,5%;

3) элювиальный горизонт (Аг) мощностью 15—20 см, бес структурный, отличается белесой окраской;

4) иллювиальный горизонт (В) ржаво-бурого цвета, плот* ного сложения, с характерной крупнокомковатой структурой.

Среди подзолистых почв различают дерново-подзолистыв| Это почвы с повышенным содержанием гумуса (до 3%).

Подзолистые почвы требуют внесения значительного количе­ства органических и минеральных удобрений, обязательного и > весткования для нейтрализации свободных фульвокис/нн В 1974 г. ЦК КПСС и Совет Министров СССР приняли noci.i новление «О мерах по дальнейшему развитию сельского хоаин ства Нечерноземной зоны РСФСР».

На стыке подзолистых почв с черноземами распространены серые лесные почвы. Они образуются под лиственными лесами в лесостепной зоне на лёссовидных грунтах, при нейтральном балансе увлажнения (величина испарения равна количеству осадков): В них усиливается перегнойно-аккумулятивный про­цесс. Поэтому эти почвы более богаты перегноем по сравне­нию с подзолистыми.

В зоне засушливого континентального климата и разрежен­ного травянистого покрова сухих степей и полупустынь разви­ваются каштановые почвы. Гумус в них составляет до 4%, акку­мулятивный горизонт имеет каштановый цвет и мелкокомкова­тую структуру. Вынос легкорастворимых соединений происхо­дит на небольшую глубину, поэтому карбонатный горизонт В располагается вблизи поверхности и отличается большой плот­ностью. С глубины 1 м располагается горизонт скопления гип­са. Эти почвы широко используются в земледелии.

Почвы зональны. Для тундры характерны тундрово-гле-евые почвы; для лесной зоны — подзолистые; для лесостепной и степной — черноземы; для полупустынь — каштановые; дли пу­стынь— сероземы с солончаками; для субтропиков — желтозе­мы, красноземы и коричневые почвы; для тропического пояса — краенскжелтые, красные и красно-бурые почвы.

Вопросы и задания. 1. В чем отличие почвы от горной породы? 2. Ука­жите стадии образования почв, а также кто впервые разработал учение о поч-нах. Дайте характеристику почвообразующих факторов. 3. Какова роль мик­роорганизмов в образовании почв и какие почвы выделяют по механическому составу? 4. Каково значение структуры почв? На чем основано выделение поч-пенных горизонтов? На обнажении определите слои и дайте характеристику местных почв.

I

БИОСФЕРА

Общие понятия
Биосфера — одна из составных частей географической обо-
¹ лочки. Термин «биосфера» был применен австрийским ученым
Э. Зюссом.
Учение о биосфере разработано советским академиком
В. И. Вернадским.
Биосфера находится в постоянном взаимодействии с други­
ми оболочками Земли. В результате этого географическая обо­
лочка приобрела современный вид. Современная атмосфера,
гидросфера, верхняя литосфера переработаны и в значительной
мере созданы живым веществом.
Толщина биосферы небольшая. За верхнюю границу воз­
можного распространения жизни принимают озоновый экран,
на нижнюю — слой земной коры с температурой +100° С.
11 действительности жизнь распространена в пределах топкой
пленки, достигающей нескольких десятков метров. Правда, сио-
п* * K1.I

ры и бактерии заносятся до высоты 20 км. В грунтах, поднятых со дна глубоководных котловин, обнаружены микроорганизмы; в литосфере анаэробные бактерии найдены на глубине до 4,5 км.

Биосфера не ограничивается областью непосредственной жизни. В нее включаются вещества литосферы, атмосферы, гид росферы, преобразованные жизнью, носящие следы деятельно сти организмов. При таком толковании границы современно" биосферы близки к границам географической оболочки. Био сфера возникла на определенной стадии развития географиче ской оболочки, соответственно, является одним из ее важней ших признаков.

Роль живого вещества в географической оболочке исключи тельно велика, хотя масса этого вещества значительно меньше чем масса других геосфер (биосферы — 2,42-10¹⁵ кг).

Живое вещество отличается огромной активностью и энср гией, вырабатываемой организмами в процессе жизнедеятель ности.

Формы жизни поражают своим разнообразием. Если раз личных минералов на Земле насчитывается немногим больш 4 тыс., то число видов растений — не менее 500 тыс., а числ видов животных достигает 1,5 млн.

Живое вещество на Земле распространено чрезвычайно ши­роко благодаря исключительной приспособленности живых организмов к условиям обитания. Так, споры некоторых грибов в сухой среде выдерживают нагревание до +140° С, а спори микробов до +180°С. Споры бактерий могут, с другой стороны, существовать в жидком водороде (при t —253° С) в течение 10 ч, а в жидком воздухе (при t —180° С) они сохраняются жи­выми в течение полугода. Плесневые грибы, бактерии выдер­живают давление до 3 млн. гПа, а дрожжи —до 8 млн. гПа, Вместе с тем семена и споры могут жить при давлении в со­тые доли гектопаскаля. Известны удачные опыты проращииа* ния семян ископаемого лотоса, пролежавших несколько тысяч лет в торфе.

Вся известная нам геологическая история Земли протекала при непременном и непрерывном участии организмов. Если бы жизнь прекратилась, исчез бы мощный источник химических превращений, протекающих на поверхности Земли, исчезли бы минералы, создаваемые деятельноствю организмов, а поверх ность Земли стала бы похожа на поверхность Луны.

Живое вещество и земная кора. Влияние живого веществ.! на земную кору сказывается в том, что организмы участвуем в почвообразовании, выветривании, изменении рельефа, сопл нии горных пород, рудных и нерудных полезных ископаема Зарастание озер, исчезновение озерных котловин, возникни ние неровностей на морском дне в форме коралловых i строек — все это, примеры рельефообразующей деятельно¹

организмов. Целая группа горных пород относится к органо­генным, т. е. состоящим из органических остатков.

К числу наиболее распространенных породообразующих ор­ганизмов относят фораминифер, имеющих известковый скелет, радиолярий с кремневым скелетом, известковых и кремневых губок кишечнополостных (кораллы), иглокожих (морские ли­лии), ракообразных, мшанок, брахиопод; из растений — бакте­рий, диатомовых водорослей, а также известковых водорослей.

Известняки, доломиты, радиоляриты и опоки в большин­стве случаев считаются породами органического происхожде­ния. Несомненно органическое происхождение и таких пород, как торф, бурый и каменный уголь, нефть, асфальт, горный воск, горючие сланцы.

К продуктам жизнедеятельности организмов относятся скоп­ления некоторых руд.

Криворожская руда и чиатурский марганец, по-видимому, плод деятельности бактерий. Академик Л. С. Берг относит к органогенным не только криворожские руды, но и все руды тон­кослойных железистых кварцитов, широко распространенных» докембрийских отложениях, запасы которых определяются не менее 3000 млрд. т. Все сказанное показывает, насколько вели­ка роль организмов в строении земной коры.

Живое вещество и атмосфера. Живое вещество прямо пли косвенно строится в процессе жизнедеятельности из галоп. После смерти организма газы возвращаются в атмосферу. Ти-ким образом, живое вещество неразрывно связано с атмосфе­рой: оно превращает атмосферные газы в твердые, жидкие и коллоидные тела. Сама атмосфера Земли в ее нынешнем со­ставе есть создание жизни, а если это так, то все явлении, за­висящие от химического воздействия атмосферы, оказываются в косвенной зависимости от организмов.

Свободного кислорода на Земле около 2,8-10¹⁴ т. Кислород, как элемент весьма активный, энергично вступает в соедине­ния, поглощается при окислении. Тем не менее общее количе­ство свободного кислорода остается неизменным. Выделение кислорода осуществляется зелеными растениями в результате фотосинтеза. Растения из атмосферы ежегодно извлекают 1,5-10" т углекислого газа и столько же возвращают кисло­рода.

Основной элемент современной атмосферы — азот — состав­ляет 3,8• 10¹⁵ т. Запасы его колоссальны, однако получить азот высшие растения могут только фиксированный, т. е. переведен­ный в доступные для усвоения химические соединения. Живот­ные получают азот, потребляя растения. Главная роль в фикса­ции азота принадлежит почвенным бактериям, живущим как самостоятельно, так и в симбиозе с некоторыми высшими ра­стениями. Важнейшим источником фиксированного азота на Земле являются бобовые.

1ОГ.

В процессе фотосинтеза из атмосферы извлекается огром­ное количество углерода, который перемещается в земную кору. В атмосфере содержится около 7-10^й т углерода. Источником углерода является углекислый газ, связанный с поглощающей и выделяющей деятельностью организмов.

Земная растительность — это трансформатор солнечно-лучи» стой энергии; от деятельности растений зависит жизнь всех остальных организмов. Для улавливания солнечной энергии растения создают огромную поверхность. Если взять гектар луга, то поверхность, покрытая листьями, будет равна 22—. 38 га. Но вероятность поглощения на самом деле более гран­диозна. Например, поверхность хлорофилловых зерен в листе бука больше поверхности листа в 200 раз. Зеленые хлорофил­ловые зерна поглощают солнечную энергию. Когда органиче­ское вещество соединяется с кислородом (горит), потенциаль­ная солнечная энергия вновь проявляется, давая тепло и свет. Таким образом, растение является не только создателем орга* нического вещества, но и конденсатором солнечной энергии, которая может быть использована через миллионы лет (сжига­ние каменного угля).

Живое вещество и гидросфера. Все живые организмы содер­жат воду, постоянно потребляя и выделяя ее. Только лесная растительность транспирирует ежегодно в атмосферу около 5-Ю¹² т воды, что составляет 10% от количества воды, иаы рившейся за то же время со всей суши. Под влиянием фотоснм теза гидросфера обновляется за 5,5 млн. лет. Деятельность орт низмов в основном определяет газовый и солевой состав вод океана. В воду поступают продукты жизнедеятельности орга­низмов, например углекислый газ, а также продукты разложе­ния органических остатков (гумусовые вещества, органически»' кислоты, минеральные соединения серы, фосфора, азота и др\ гих химических элементов).

В результате поступления химической энергии вода стаи" вится химически активной, т. е. способной растворять те или иные соединения. В анаэробных условиях — на дне морей, озер рек, в подземных водах —микроорганизмы отнимают кисло|н i у сульфатов, нитратов, гидроокислов железа и изменяют coci" воды. Образуются сероводородные воды и воды, содержатп> метан и т. д.

Живое органическое вещество на Земле отличается исклю­чительным разнообразием форм своего проявления. Разнообр < зие этих -форм есть результат длительного развития оргашп ского мира и приспособления его к изменчивой во времени пространстве географической среде.

Организм неразрывно связан с окружающей средой и iw\ > слим вне этой среды потому, что одно из основных проявлен жизни есть обмен веществ. Существование всякого ергани > слагается из усвоения и накопления вещества (ассимиляции!

выделения и расходования вещества (диссимиляции). Среда — единственный источник веществ, из которых строит свое тело организм. Таким образом, организм и среда находятся во взаи­мозависимости и взаимообусловленности.

Вопросы и задания. 1. Чем объясняется широкое распространение жи­вого вещества на Земле? 2. Каково значение живого вещества в земной коре, атмосфере и гидросфере?

Географическая оболочка Земли представляет собой целост­ную, материальную систему, качественно отличную от других

геосфер Земли.

Целостность ее определяется непрерывным взаимодействием трех состояний вещества: твердого, жидкого и газообразного, а с возникновением жизни — живого вещества. Энергетическая основа взаимодействия всех составных частей географической оболочки — солнечная энергия, поступающая на Землю, сила тяжести и энергии внутренних сил Земли.

Взаимодействие между геосферами Земли в пределах гео­графической оболочки происходит в результате круговорота веществ (воды, углерода, кислорода, углекислого газа и др.).

Все компоненты географической оболочки находятся в слож­ных взаимосвязях. Изменение одного компонента непременно вызывает изменение и других. (Например, изменение климати­ческих условий окажет воздействие на циркуляцию -вод Миро­вого океана, на почвы, растительный и животный мир.) В эпохи похолодания возникали огромные ледники. Они образовались из атмосферных осадков, за счет влаги, испарившейся с поверх­ности Мирового океана. Поэтому уровень океана понижался, и что приводило к увеличению площадей, занятых сушей. Архи­пелаги, соединяясь, образовывали обширные острова, а острова присоединялись к материкам. Материки соединялись «сухопут­ными мостами», по которым животные и растения перемеща­лись, меняли свои ареалы. В то же время «сухопутный мост» являлся непреодолимым барьером для морских организмов. Понижение уровня Мирового океана влияло на работу рек: по­нижение базиса эрозии усиливало глубинную эрозию. Глубже врезались речные долины, рельеф суши становился более рас­члененным.

При таянии материковых ледников повышался уровень океа­на, затоплялись обширные прибрежные части материков, повы­шался базис эрозии рек, происходило обильное накопление осадков в долинах рек и прекращалась миграция сухопутных животных. Это увеличивало циркуляцию морских вод, а вместе с ней — переселение морских организмов.

Ритмичность явлений в географической оболочке. Географи­ческая оболочка возникла на определенной стадии развития Земли. Она постоянно изменялась, усложнялись взаимосвязи между отдельными компонентами. Эти изменения происходят во времени и пространстве. В природе существуют ритмы раз ной продолжительности. К коротким, ритмам относятся суточ ные и годовые. Все живые организмы имеют период покоя у активности. Эта внутренняя потребность организмов согласуем ся с суточным и годовым ритмом.. Суточный ритм обусловле осевым вращением Земли — сменой дня и ночи; годовой ■— об ращением Земли вокруг Солнца — сменой времен года. Годова ритмика проявляется в покое и вегетации растений, в линьке миграции животных, в некоторых случаях — в спячке, размпо жении. Годовая ритмика в географической оболочке зависит о широты места: в экваториальном поясе она незначительна.

Суточные ритмы протекают на фоне годовых, годовые — п фоне многолетних, причем суточный и годовой ритмы не замк нуты, сегодняшний день не является повторением вчерашнего

Кроме суточных и годовых ритмов существуют вековые, мно голетние. Например, изменение климата (похолодание — потеп ление, иссушение — увлажнение).

Изменения в географической оболочке происходят в резуль тате движения материков, наступления и отступления морей, ходе геологических процессов: при эрозии и аккумуляции, рабо» те моря, вулканизме. В целом географическая оболочка разви­вается поступательно, от простого к сложному, от низшего к высшему.

Секторность и зональность географической оболочки. Гео

графическая оболочка имеет сложную структуру и ярко выра­женные пространственные различия. На карте мира видны пространственные различия земной поверхности — океански! и материковые секторы.' Формирование их связано с развитием земной коры. В районах опускания земной коры развитие шло по океанскому типу: восходящие движения приводили к обра» зованию материков. Различают три материковых сектора —«Европейско-Африканский, Азиатско-Австралийский, Американ­ский, а также три океанских — Атлантический, Индийский И Тихоокеанский.

Важнейшей структурной особенностью географической of"' лочки является зональность. Закон зональности был сформут рован великим русским почвоведом и географом В. В. До> чаевым, который писал, что расположение нашей планеты от сительно Солнца, ее врапдение и шарообразность влияки климат, растительность и животных, которые распределят по земной поверхности по направлению с севера на юг в стр определенном порядке. Это допускает разделение земного i pa на пояса: полярный, умеренный, подтропический, эквато альный и др. На территории нашей страны В. В. Докучаем

делял зоны: бореальную (тундра), северную лесную, лесостеп­ную, степную, сухих степей, аэральную (пустыни) и субтропи­ческую.

Учение о зональности в дальнейшем было расширено и углублено академиком Л. С. Вергом.

Основной причиной зональности является форма Земли и положение ее относительно Солнца. На шарообразную поверх­ность солнечные лучи падают иод разными углами. Это вызы­вает широтное распределение температуры воздуха, давления, осадков, солености морской воды, насыщенности се газами. Угол падения лучей оказывает влияние на режим рек и озер, почвообразование, растительность и животный мир.

Зональность лучше выражена на обширных равнинах. Одна­ко границы географических зон редко совпадают с параллеля­ми. Дело в том, что на распределение зон оказывают влияние многие другие природные факторы (например, рельеф). Вот по­чему в Северной Америке границы зон близки к меридиональ­ному простиранию. На других материках отдельные зоны разор­ваны. В пределах зоны могут наблюдаться значительные раз­личия. Это объясняется тем, что зональные процессы наклады­ваются на азональные, созданные внутренними факторами, не подчиненными законам зональности (рельеф, распределение суши и воды). Вот почему структура географической оболочки усложняется в пределах одной и той же зоны, образуются ре­гиональные различия. Зональность и региональность относятся к основным географическим закономерностям. Взаимодействие юнальных и региональных факторов создаст возможность выде­ления природных комплексов. Все они должны обладать чер­тами, присущими той зоне, к которой относится, в то же время могут иметь индивидуальные черты, позволяющие выделять регионы.

Крупное зональное подразделение географической оболоч­ки—географический пояс. Он выделяется по радиационному балансу (приходу-расходу солнечной радиации) и характеру общей циркуляции атмосферы. На Земле существуют следую­щие географические пояса: экваториальный, субэкваториаль­ный (северный и южный), тропические (северный и южный), субтропические (северный и южный), умеренные (северный и южный), субполярные (субарктический и субантарктический), полярные (арктический и антарктический).

Географические пояса не имеют правильной кольцевой фор­мы, они расширяются, сужаются, изгибаются под воздействием материков и океанов, морских течений, горных систем.

На материках и океанах географические пояса качественно отличны. На океанах их можно хорошо проследить до глуби­ны 150 м, хуже —до глубины 2000 м.

Под влиянием океанов на материках внутри географических поясов образуются долготные секторы (в поясах умеренных,

субтропических и тропических). Таких секторов на материке три: два приокеанских и один континентальный.

На равнинах в пределах географических поясов выделяют географические зоны. В континентальном секторе, умеренного пояса в пределах Восточно-Европейской равнины это зоны ле­сов, лесостепей, степей, полупустынь, пустынь.

Вертикальная поясность. Вертикальная поясность образует­ся в результате быстрого понижения температуры с высотой. Между зонами и вертикальными поясами имеется сходство, ко­торое проявляется в режиме тепла. Но есть и различия: по вертикали природные компоненты изменяются иными темпами, чем по горизонтали. Например, при подъеме вверх изменяется количество атмосферных осадков и световой режим. Эти же яв­ления по-иному выражены на равнине. Разная экспозиция скло­нов — причина неодинакового распределения температуры, ув­лажнения, почвенно-растительного покрова. Причины широт­ной зональности и вертикальной поясности различны: зональ­ность зависит от угла падения солнечных лучей и соотношения тепла и влаги; вертикальная поясность — от понижения темпе­ратуры с высотой и степени увлажнения.

Почти каждая горная страна на Земле имеет свои особенно сти вертикальной поясности. Во многих горных странах пояс горной тундры выпадает и замещается поясом горных лугов.

Высотная поясность начинается с зоны, расположенной у подошвы горы. Важнейшим фактором в распределении высоты поясов является степень увлажнения.

В пределах Советского Союза выделяют следующие геогра­фические пеяса и зоны.

Полярный пояс (арктический). Радиационный баланс со­ставляет 4,2-10⁴ Дж в год. На поверхности ледников он отрица­тельный. В летнее время температура воздуха выше 0° С. Океан и крайние северные острова покрыты многолетними снегами и льдами. На открытых местах, лишенных льдов, поверхность занята мхами и накипными лишайниками. Сомкнутого расти­тельного покрова нет. Высшие растения почти отсутствуют. Поч­вообразовательный процесс развит слабо..Интенсивно проян-ляется морозное выветривание.

Субполярный пояс. Радиационный баланс менее 8,4-10⁴ Дж в год. Избыточное увлажнение и тепловые условия неблаго­приятны для развития леса. Короткое лето с невысокими тем­пературами затрудняет биологические процессы, физическое выветривание преобладает над химическим. Многолетняя мера-лота задерживает влагу на поверхности, что способствует силь­ной заболоченности.

Субполярный пояс подразделяется на две зоны: тундры и лесотундры.

Тундра. Лето в тундре короткое, зима длинная, снежн.ш Средняя температура самого теплого месяца ниже 10° С; вон 170

тационный период 1,5—3 месяца. Почвы тундрово-глеевые, с малым содержанием питательных веществ. Реки имеют снего­вое питание, поздний весенний разлив. Зимой многие реки ис­сякают из-за отсутствия питания. Грунтовые воды пресные, с богатым содержанием органических веществ. Залегают неглу­боко, зимой замерзают. Много озер и болот. На поверхности равнин, склонов и возвышенностей образуются особые формы рельефа, связанные с многолетней мерзлотой. Лесов нет. От­дельные небольшие деревья можно встретить только по доли­нам рек. В тундре произрастают стелющиеся кустарники. Мо­ховой покров с примесью трав и мелких кустарников (брус­ника, голубика, черника). В отдельных местах наблюдаются глинистые пятна, лишенные растительности (пятнистые тундры).

Лесотундра — переходная зона от тундры к лесу. Средняя температура самого теплого месяца не ниже +10° С. Лето ко­роткое, прохладное. Зима длинная, с глубоким снежным покро­вом. Средняя температура самого холодного месяца от —10° С на Кольском полуострове до —40° С в Восточной Сибири. Веге­тационный период длится 3—4 месяца. Речная сеть густая. От­дельные реки зимой промерзают до дна. Грунтовые воды зале­гают неглубоко. Это приводит к образованию обширных нале­дей. Очень много болот.

Почвы подзолистые, широко распространены торфяные, тор-фяно-болотные, с сильными следами оглсения.

В лесотундре наблюдаются островные леса с тонкими искривленными стволами (ель, лиственница)- Заросли низких кустарников с пятнами моховых болот. Животный мир смешан­ный (таежные и тундровые виды), видовой состав беден.

Умеренный пояс. Он тянется широкой полосой от западных границ СССР до морей Тихого океана. Радиационный баланс на суше 8,4-10⁴—16,8-10⁴ Дж в год. Летом радиационный ба­ланс мало отличается от тропического, а зимой он отрицатель­ный. Тепловой режим обусловливает резко выраженную ритми­ку природных процессов.

Для умеренного пояса характерен западный перенос воз­душных масс. Часто повторяющиеся циклоны обеспечивают не только широтное распространение тепла и влаги, но и меридио­нальное. На востоке умеренного пояса развита муссонная цир­куляция. На этом поясе отчетливо выражена секторность. В континентальном секторе ярко проявляется широтная зональ­ность: из-за недостатка влаги леса, занимающие большую часть страны, к югу сменяются лесостепью; лесостепь — степью; степь — полупустынями; полупустыни — пустынями.

Лесная зона. Радиационный баланс 8,4-10⁴—14,7-10⁴ Дж в год. Летом Солнце стоит довольно высоко, зимой — низко, по­этому суточные и годовые амплитуды температур большие и колебания их резкие. Температурные условия всюду допускают

произрастание деревьев. Средняя температура холодных мес цев колеблется от —5 до — 40° С, теплых — от +10 до +20° Преобладают летние осадки. На всем пространстве образуется снежный покров. В умеренном поясе на территории нашей страны выделяются внутриматериковый сектор (с континен­тальным климатом), восточный (приокеанский), расположен­ный в области муссонно-циклонической циркуляции, и западным (приокеанский), находящийся в сфере преобладания западных ветров с циклонической деятельностью.

Подзона тайги занимает северную часть лесной зоны. Сл мый холодный месяц имеет температуру от —10 до —40° С, c;i мый теплый — от +13 до +19° С. Суровость зимы увеличиваем ся с запада на восток. В Восточной Сибири абсолютный мини мум составляет —71° С. Лето сравнительно теплое. Осадкои 400:—600 мм. Речная сеть густая, грунтовые воды залегают не глубоко, преимущественно пресные. В Сибири многолетняя мерзлота занимает большие площади. Почвы подзолистые, дер­ново-подзолистые, болотные.

Тайга — хвойные и хвойно-лиственные леса, состоящие и темнохвойных пород (ели, пихты) на западе и светлохвойны (сосны, лиственницы) на востоке. Леса имеют трехъярусно строение: деревья, травы и мхи.

Животный мир в тайге богаче, чем в тундре. Из хищнико встречаются бурые медведи, рыси, росомахи, волки, соболи, ку ницы и др. Много грызунов, из них самое распространенно животное — белка, хорошо приспособившаяся к условиям жиз ни в тайге. Много птиц: рябчиков, тетеревов, глухарей, дятлов дроздов, сов. В летнее время бесчисленное множество гнуса насекомых-кровососов.

Подзона смешанных и широколиственных лесов распростра нена на западе нашей страны вдоль границ, постепенно выкли ниваясь к востоку в связи с уменьшением количества осадков увеличением континентальности климата. На западе климат мягче и зимы менее суровы, чем на востоке. Лето влажное и теплое. Это создает условия для произрастания дуба, липы, ясеня, вяза. Богат здесь и подлесок. Леса преимущественно темные.

В районе Уссурийска смешанные леса отличаются богат­ством видового состава. Представители сибирской тайги сосед­ствуют с видами горных субтропиков: ель рядом с виноградом, лиственница — с липой. Широко встречаются здесь маньчжур­ский орех, пробковое дерево, тополь, монгольский дуб, корей«ский кедр. Часто деревья бывают опутаны различными лиана­ми: актинидией, лимонником, амурским виноградом.

В лесах много корма, поэтому животный мир богаче, чем i тайге. Водятся кабаны, соболи, пятнистые олени, уссурийеюм тигры, фазаны. В смешанных лесах европейской части СССР обитают рыси, бурые медведи, кабаны, барсуки. Богат и вид»-

вой состав птиц: дятлы, иволги, синицы, зяблики, дрозды, соро­копуты и др.

Лесостепная зона — переходная от лесной зоны к степной. Формируется она в тех частях пояса, где годовые суммы осад­ков примерно равны испаряемости. По температурным усло­виям зона лесостепей мало чем отличается от степей. Морозы зимой усиливаются в направлении с запада на восток, лето теплое, нередко засушливое. Почвы серые лесные и с призна­ками оподзоливаиия, черноземы (выщелоченные). По сравне­нию с лесной полосой почвы лесостепи содержат значительно больше гумуса, карбонатные. Все эти условия способствуют развитию лесных и луговых сообществ. В луговых сообще­ствах преобладают злаки, разнотравье.

Островные леса состоят из дуба, липы, березы, осины, лист­венницы, сосны.

Фауна, как и флора, не имеет специфических видов. Встре­чаются как лесные, так и степные представители.

Зона степей вытянута широтно от юго-западных границ до предгорий Алтая. Климат здесь континентальный. Зима значи­тельно короче и менее холодная, чем в лесной зоне. Средняя температура самого холодного месяца —16° С; теплого + 23— 24° С. Осадков меньше, чем в лесостепи,—500—300 мм в год, распределяются они в течение года неравномерно, больше их выпадает в первую половину лета, характер осадков ливневый. Заметно выражен сухой период (от 1 до 5 месяцев).

Грунтовые воды залегают глубоко, в отдельных местах они солоноватые.

Из-за сухого климата речная сеть слабо развита, местные реки маловодны, имеют медленное течение п извилисты. Боль­ших озер нет. Малые озера на территории Спбпрп и Казахстана, в отличие от озер европейской части СССР, преимущественно солоноватые.

Почвы черноземные, богатые гумусом. Это самые плодорол пые почвы нашей страны. Ввиду большой распаханноети почвы подвержены водной и ветровой эрозии. К зональным формам рельефа относятся замкнутые блюдцеобразные понижения поды, овраги, балки.

Растительность преимущественно травянистая. Типичными растениями являются ковыль, типчак, мятлик, тонконог, по­лынь, карагана. Много луковичных — тюльпанов, крокусов. Ди­кая степная растительность ныне сохранилась только в запо­ведниках и на межах.

Деревья растут по долинам рек, балкам и лощинам. 1} от­дельных местах сохранились заросли кустарников — терновни­ка, степной вишни, спиреи.

В степях мало естественных укрытий, часто дуют ветры, оби лие растительной пищи, поэтому здесь много грызунов и трл воядных животных.

Дата добавления: 2014-11-29