Лесное хозяйство и ландшафтное строительство

2.6. Методика описания растительного покрова.

                  Растительный покров вблизи почвенного разреза

№ 1. Кв.55, выд.22. Состав насаждения 10С, возраст 37, высота 16м, средний

диаметр 16см, бонитет II, полнота 0,7, запас 160 м³/га, класс возраста III.

Подлесок представлен крушиной ломкой , живой напочвенный покров –

мхом Шребера.

Растительный покров вблизи почвенного разреза № 2. Кв. 55, выд.12. Состав: 10С, возраст – 12 лет, полнота – 0,9, бонитет – II, тип леса: асоковы, ТУМ – Д2, высота 1-го яруса – 2м,

Растительный покров вблизи почвенного разреза № 3. Кв. 55, выд.2. Состав: 10+Б, возраст – 55 лет, полнота – 0,6, бонитет - III, тип леса : асоковы,, ТУМ – C2, высота 1-го яруса - 18, покров: травы.

2.7. Методика построения почвенно-геоморфологических профилей.

Почвенно-геоморфологический профиль строится на основе имеющейся базы – геолого-геоморфологического профиля с наложением на его основу почвенно-геологических тел и приуроченных к почвам  видов растительного покрова.

Увиденные в натуре или максимально приближенные по экологическим условиям местопроизрастания (почвам, рельефу, освещению, грунтовым водам и т.д.) типы растительного покрова изображают на нулевой линии поверхности в условных знаках. В соответствующих местах под геолого-геоморфологическим профилем прорисовываются колонки почвенных тел (почвенные профили) с проставлением глубин и знаков генетических горизонтов. Под колонками почвенного профиля дается название почвы.

2.8. Методика определения запасов основных элементов минерального питания растений.

Содержание элемента в почве является относительной величиной, поэтому оно может быть использовано только для общей оценки плодородия почв. Для конкретной оценки обеспеченности древостоя необходим запас усвояемой формы элемента в корнеобитаемом слое почвы (в кг или т/га). Оценку ведут путем сравнения запаса элемента с его годичным выносом древостоем.

              Ежегодный вынос элемента различными древостоями в разном возрасте берется по литературным данным.

              Расчет абсолютных запасов элементов питания выполняют по генетическим горизонтам и затем в целом по почвенному профилю на 1 гектаре площади и сравнивают с приблизительным выносом древостоем.

              Исходными данными для расчетов являются: содержание гумуса в процентах, содержание обменного калия и подвижного фосфора в мг на 100 г почвы, объемная масса почвы в г/см3, мощность почвенных горизонтов в см.

              Определение запаса усвояемых форм азота. Запас доступных форм азота определяется исходя из аналитических данных или известных в литературе материалов:

в данном горизонте почвы содержится … % гумуса;

что весь азот сосредоточен в гумусе почвы;

в составе гумуса содержится 5 % азота (по Кононовой М.М.);

ежегодно в лесных почвах разлагается с высвобождением азота 0,8 % запаса гумуса (по Адерихину Н.Г.).

Для расчета требуются следующие сведения: плотность почвы (г/см3), мощность генетических горизонтов (см), количественное содержание гумуса в почве (%), справочные данные.

3.     Почвенный покров.

Почвенный покров — совокупность почв, покрывающих земную поверхность.

Структура почвенного покрова — пространственное расположение элементарных почвенных ареалов, в разной степени генетически связанных между собой и создающих определенный пространственный рисунок.

В природе практически не бывает таких ситуаций, чтобы на много километров простиралась какая-нибудь одна почва с неизменными в пространстве свойствами. Очевидно что различия почв обусловлены различиями в факторах почвообразования. Из классических 5 факторов не участвуют в формировании СПП климат и время. Климат не меняется на характерных для СПП расстояниях и, следовательно, оказывая не дифференцирующее, а нивелирующее воздействие на почвы. Он, однако, в числе других факторов, задаёт набор возможных на данной территории составляющих СПП. Различия в длительности почвообразования на разных участках земной поверхности не оказывают непосредственного влияния на СПП, однако в ряде случаев они воздействуют на СПП через другие факторы. Таким образом, на формирование неоднородности почвенного покрова влияют различия положения почв в рельефе, воздействие живых организмов и неоднородность почвообразующих пород.

Элементарный почвенный ареал - первичный компонент почвенного покрова, который представляет собой площадь, занимаемую почвой, относящейся к одной классификационной единице наиболее низкого ранга.

                                  Описание основных типов почв.

Типы почв.

Почвы подразделяются на основные типы, важнейшим показателем каждого из которых является состав почвы.

Дерновые почвы (занимают 30 % почв лесхоза). Почвообразовательный процесс, протекающий под воздействием травянистой растительности, приводящий к формированию почв с хорошо развитым гумусовым горизонтом, называется дерновым процессом. Наиболее существенной его особенностью является накопление гумуса, питательных веществ и создание водопрочной структуры в верхнем горизонте почвы. Особенно благоприятный дерновый процесс развивается под луговой и лугово-степной травяной растительностью.

Дерново-подзолистые почвы ( 50 % ) приурочены преимущественно к лесным массивам и отличаются большим разнообразием – в зависимости от характера рельефа местности и типа растительности, определяющих преобладание дернового или подзольного процессов почвообразования.

Под сомкнутыми кронами лесов (преимущественно темнохвойных) без развития травяного покрова на плоских участках водоразделов  формируются подзолы – почвы, бедные гумусом, быстро разрушающиеся при механических воздействиях.

Под лиственными светлыми лесами с развитым травянистым покровом, задерживающим влагу, в верхних частях склонов водоразделов формируются дерново-подзолистые почвы средней степени оподзоленности, с более развитым перегнойно-аккумулятивным горизонтом.

Ниже по склону формируются дерново-подзолистые почвы с более развитым дерновым горизонтом (дерново-слабоподзолистые почвы).

В целом дерново-подзолистые почвы бедны питательными элементами, мощность гумусового горизонта сравнительно мала. Почвы неустойчивы к механическим воздействиям ввиду не насыщенности верхнего слоя кальцием. Водная вытяжка дает кислую реакцию. На почвах тяжелого механического состава в условиях расчлененного рельефа характерна эрозия.

Торфяно-болотные почвы ( 20 % ) в основном состоят из органического вещества, богаты азотом, который часто находится в малодоступной для растений форме. Эти почвы содержат мало калия и критически мало фосфора. Однако встречается такая их разновидность, как торфовианитовые почвы. В них содержание фосфора, напротив, велико, но он находится в составе соединений, недоступных для растений. Торфяно-болотные почвы также характеризуются хорошей воздухо- и водопроницаемостью, но зачастую излишним содержанием влаги. Торфянистые почвы медленно прогреваются, так как торф плохо проводит тепло.

Поскольку структурно торфяные почвы представляют собой некое подобие губки, легко впитывающей, но и легко отдающей воду, следует улучшать их структурный состав, повышая содержание твердых частиц.

4.     Связь почвы и растительности.

       Почва является одним из основных факторов в жизни леса и определяет все свойства лесного насаждения: продуктивность и быстроту роста древостоев; прирост и технические качества древесины; форму корневой системы деревьев и степень устойчивости леса против вредных факторов.

       Механический состав и влажность почвы определяют тип корневых систем деревьев. На легких по механическому составу почвах формируется чаще всего стержневая система. На избыточно увлажненных почвах, а также в условиях атмосферного питания насаждений  влагой образуются  поверхностные корни.

       Влияние леса на почву проявляется главным образом через лесную подстилку, которая в свою очередь, воздействует как на водный, так и на тепловой режим почвы.

       Микрофлора, развивающаяся в почве, играет значительную роль в питании растений. На корнях растений-биомелиорантов образуются клубеньковые бактерии, ассимилирующие азот воздуха и обогащающие почву азотом.

       В результате потребления растениями азота и зольных элементов и возврата их в почву в лесу существует постоянный и закономерно повторяющийся по сезонам года обмен питательных веществ – круговорот азота и зальных элементов.

       Биологический круговорот в лесу – это такое влияние, когда лдно и то же количество элементов питания за период существования древостоя неоднократно совершает круговорот: почва – деревья – опад – лесная подстилка – почва. Он слагается из потребления элементов питания из воздуха и почвы, удержания элементов питания в растениях и возврата их (с опадом) в почву. 

       Растительность защищает почву от ветровой и водной эрозии. После сильных ливней она задерживает дождевую воду и позволяет ей медленно впитываться в землю, формируя в ее глубине водоносный горизонт, питающий реки и колодцы.

5.     Влияние почвенно-геоморфологических условий на продуктивность, устойчивость и эстетическую оценку основных                           типов фитоценозов.

Почвы занимают важнейшее место в структурно-функциональной организации элементарных ячеек биогеосферы - биогеоценозов. Особенно велико влияние почв на фитоценозы, их состав, структуру, уровень организации, продуктивность, характер метаболизма. В свою очередь, растения, трансформируя ресурсы биокосной части биогеоценозов в процессе своей жизнедеятельности, определяют важнейшие свойства почв.

Лесная растительность находятся в тесном взаимодействии с окружающей средой. Каждый лесной фитоценоз развивается на том или ином участке земной поверхности, в определённых почвенных и климатических условиях. Он во многом зависит от окружающей среды, испытывает на себе сильное влияние внешних факторов. Состав древесных пород и растений нижних ярусов леса. Многие другие особенности лесного фитоценоза в значительной степени обусловлены характером климата и свойствами почвы. Лесной фитоценоз и окружающая среда влияют друг на друга, находятся во взаимодействии. Лесная растительная тесно связана, в частности, с той почвой, на которой она развивается. Один из примеров такой связи - круговорот питательных веществ в лесу. Эти вещества, необходимые для жизни растений (соли азота, фосфора, калия и т.д.), содержатся в лесной почве и извлекаются оттуда корнями. Из корней они поступают в надземную часть - стебли и листья. Однако время пребывания их здесь ограниченно. Рано или поздно стебли и листья отмирают, падают на землю, разлагаются, и питательные вещества вновь возвращаются в почвенный слой. Между лесным фитоценозом и почвенной средой идёт непрерывный обмен питательными веществами, происходит постоянное их передвижение из почвы в растения и обратно.Важную роль в этом процессе играет лесная подстилка- слой опавшей листвы или хвои на поверхности почвы. Подстилка содержит много питательных веществ, но почти всё они входят в состав сложных органических соединений и для зелёных растений не доступны. Однако в процессе естественного разложения подстилки образуются более простые, доступные формы питательных веществ, которые постепенно, небольшими порциями поступают в почву.

5.1. Выводы и рекомендации.

Почвенный покров Земли играет решающую роль в обеспечении человечества продуктами питания и сырьем для жизненно важных  отраслей промышленности. Использование с этой целью продукции океана, гидропоники или искусственно синтезируемых веществ не может, по крайней мере в обозримом будущем, заменить продукцию наземных экосистем (продуктивность почв). Поэтому непрерывный контроль за состоянием почв и почвенного покрова – обязательное условие получения планируемой продукции сельского и лесного хозяйства.

Вместе с тем почвенный покров является естественной базой для поселения людей, служит основой для создания рекреационных зон. Он позволяет создать оптимальную экологическую обстановку для жизни, труда и отдыха людей. От характера почвенного покрова, свойств почвы, протекающих в почвах химических и биохимических процессов зависят чистота и состав атмосферы, наземных и подземных вод. Почвенный покров – один из наиболее мощных регуляторов химического состава атмосферы и гидросферы. Почва была и остается главным условием жизнеобеспечения наций и человечества в целом. Сохранение и улучшение почвенного покрова, развития промышленности, бурного роста городов и транспорта возможно только при хорошо налаженном контроле за использованием всех видов почвенных и земельных ресурсов.

Почва является наиболее чувствительной к антропогенному воздействию. Из всех оболочек Земли почвенный покров – самая тонкая оболочка, мощность наиболее плодородного гумусированного слоя даже в черноземах не превышает, как правило, 80-100 см, а во многих почвах большинства природных зон она составляет всего лишь 15-20 см. Рыхлое почвенное тело при уничтожении многолетней растительности и распашке легко подвергается эрозии и дефляции.

При недостаточно продуманном антропогенном воздействии и нарушении сбалансированных природных экологических связей в почвах быстро развиваются нежелательные процессы минерализации гумуса, повышается кислотность или щелочность, усиливается соленакопление, развиваются восстановительные процессы – все это резко ухудшает свойства почвы, а в предельных случаях приводит к локальному разрушению почвенного покрова. Высокая чувствительность, уязвимость почвенного покрова обусловлены ограниченной буферностью и устойчивостью почв к воздействию сил, не свойственных ему в экологическом отношении.

Все в более широких масштабах проявляется загрязнение почвы тяжелыми металлами, нефтепродуктами,  усиливается влияние азотной и серной кислот техногенного происхождения, ведущие к формированию

техногенных пустынь в окрестностях некоторых промышленных предприятий.