Развитие ландшафтов

[идрис]

Здесь есть тема про климат антропогена. Но климат это лишь один из компонентов ландшафтов. Предлагаю создать отдельную тему, где можно было рассматривать вопросы изучения остальных компонентов. Рельеф, почвы, растительность и т.д. Как формировались эти компоненты в антропогене как идут динамичные процессы сейчас и чего ждать от них в ближайщем будущем. Предлагаю обсуждать этот широкий круг вопросов.

[Alexy]

Давайте почвы что ли пообсуждаем?

Там как я понимаю много мифологии всякой:

1) что чем больше гумуса, тем почва обязательно плодороднее
2) что при климаксе у сообщества становится максимальной, т.е и почвы становятся наиболее плодородными

[Роман Джиров]

Давайте почвы что ли пообсуждаем?

Там как я понимаю много мифологии всякой:

1) что чем больше гумуса, тем почва обязательно плодороднее
2) что при климаксе у сообщества становится максимальной, т.е и почвы становятся наиболее плодородными

Мифологии пока не вижу.
1)При прочих равных- да, плодороднее.
2)Таки да, максимальной для климакса данного сообщества. На предыдущих стадиях сукцессии будет меньшим. При развитии почвы с нуля, от материнской породы. Варианты возможны, если, например, идет смена сообщества от сообщества степи к сообществу полупустыни, под влиянием, например, сократившегося количества осадков. Тогда со сменами сукцессий % гумуса будет падать, но только потому, что система стремится к новой точке равновесия, это уже другое сообщество, оно стремится к своему максимуму продуктивности, который ниже, чем у предыдущего. Соответственно изменяется и почва. Стабилизировалось сообщество, достигло климакса - стабилизировалась и почва. И так будет продолжатся до нового изменения сообщества, т.е. выхода из климакса по любым причинам.

[Дж. Тайсаев]

Логично предположить, что поскольку сукцессии характеризуются постепенным насыщением биогенов, постольку в климаксных сообществах экспонета насыщения биогенами должна перейти в логисту. Так что получается, что наиболее плодородные, в прочем это и так очевидно, но не совсем. Нужно ещё учесть, что экспонента редко так сразу в логисту переходит, обычно некоторое превышение наблюдается с последующими затухающими колебаниями, поэтому теоретически можно уловить какой то относительно непродолжительный период, когда почвы ещё плодороднее. Но это всё теория, на практике наверное только почвоведы знают. Но есть ли даные по длительному мониторингу химического состава почв?

[идрис]

Изучение погребенных почв (в речных долинах, под курганными и прочими насыпями и т.д.) это мощное направление палеогеографии. Это одно из основных направлений палеогеографии. Потому мониторинг состояний почв охватывает период порядка 6 тысяч лет. Современные методы позволяют очень точно устанавливать свойства почв разных временных интервалов. Есть несколько докторов географических наук которые работают в этом направлении. Мне даже представляется, что изучение погребенных почв это мэйнстрим современной географии в общем. Именно здесь получают самые мощные и важные научные результаты последних 30 лет. Я имею отношение к почвоведению и палепочвоведению. Потому вероятно я тут слегка необъективен.

Почвы это сложные образования которые имеют разные истории развития. Собственно теоретические вопросы почвоведения очень хорошо и чрезвычайно разносторонне описаны начиная с 19 века. Первую половину 20 века шли довольно жаркие диспуты по общетеоретическим вопросам развития почв. Потом вроде все пришли к общему мнению, но в последние 20 лет теоретические исследования вновь активизировались. Потому что в почвоведение пришли настолько разнообразные физико-химические методы, что за всем и не уследишь. Хотя в любом случае российские почвоведы и тут занимают ведущее положение в мире.

Плодородие почв зависит конечно от гумуса, но оно зависит и от многих других свойств. Например почвы Влажных тропических лесов в тех условиях очевидно могут давать до 5000 центнеров с гектара. А чернозем в идеале максимум 137 центнеров с гектара. Содержание гумуса в черноземе до 10%, а в почвах ВТЛ 1-2% Так что в тех условиях это не самое важное. Гумус фактически является как причиной плодородия (за счет высокого содержания микроэлементов и улучшения водно-механических свойств грунтов), так и следствие высокого плодородия. Вообше с гусусом ситуация сложная и это один из самых слабоизученных природных объектов. Как он возникает из чего состоит и т.д. это все пока сугубо гипотетично.

[langust]

Плодородие почв зависит конечно от гумуса, но оно зависит и от многих других свойств. Например почвы Влажных тропических лесов в тех условиях очевидно могут давать до 5000 центнеров с гектара. А чернозем в идеале максимум 137 центнеров с гектара. Содержание гумуса в черноземе до 10%, а в почвах ВТЛ 1-2% Так что в тех условиях это не самое важное. Гумус фактически является как причиной плодородия (за счет высокого содержания микроэлементов и улучшения водно-механических свойств грунтов), так и следствие высокого плодородия. Вообше с гумусом ситуация сложная и это один из самых слабоизученных природных объектов. Как он возникает из чего состоит и т.д. это все пока сугубо гипотетично.

Интересная параллель с нулевым балансом ВТЛ по СО2... .

Кислород, конечно, биогенного происхождения. Кто его выделяет, легко увидеть: чтобы О2 появился, должен быть поглощён СО2. Следовательно только те экосистемы выделяют О2, которые в результате своей деятельности откладывают СО2. Это болота (СО2 в виде торфа), это коралловые рифы (СО2 в виде известняка, долщина до 2 км!), это озёра (сапропель и пр.), это фитопланктон (органическое вещество донных отложений). Что-то приносят реки. Под тропическим лесом НИЧЕГО нет, даже гумуса.

[Alexy]

Вообше с гусусом ситуация сложная и это один из самых слабоизученных природных объектов

А в условиях высокой влажности в почве, где много гумуса, вроде могут накапливаться некоторые орг кислоты и возможно другие вещества, которые препятствуют миграции питательтных веществ в растения?
Если так, то получается, что гумус (при высокой влажности) иногда снижает плодородие почвы?

[идрис]

Вероятно ВТЛ не только не выделяют кислород, а скорее наоборот. Вод ВТЛ имеются мощные коры выветривания. То есть вещество там уничтожено и заменено оксидами железа и алюминия. То есть кислород взят из атмосферы и передан атомам этих элементов. Мощность кор достигает 50-70 метров.


Во влажной среде гумус, вернее углерод накапливается. Однако углерод это еще не гумус. Углерод это активный элемент и роль гумуса вероятно и в том, что он резко снижает его активность и делает безвредным для организмов.

[Alexy]

Варианты возможны, если, например, идет смена сообщества от сообщества степи к сообществу полупустыни, под влиянием, например, сократившегося количества осадков.

А давайте возьмем другой пример - смену леса болотом:
 По мере того, как лес будет заболачиваться плодородие почвы и продуктивность будет ухудшаться

Или ещё пример
 - смену степи, возникшей после вырубки или пожара, лесом:

продуктивность будет максимальной очевидно уже когда вырастет лес, но вряд ли на поздних (климаксных) стадиях лесав,
ибо степная стадия должна была улучшить плодородие почвы,
а под лесом она снова будет некоторое время ухудшаться из-за повышения почвенной влажности, а возможно и каких-то веществ, выделяемых некоторыми видами деревьев (например соснами и дубами, ведь они содержат дубильные вещества, которые вряд ли ускоряют процессы гниения в почве?)

[Alexy]

Вероятно ВТЛ не только не выделяют кислород, а скорее наоборот. Вод ВТЛ имеются мощные коры выветривания. То есть вещество там уничтожено и заменено оксидами железа и алюминия. То есть кислород взят из атмосферы и передан атомам этих элементов. Мощность кор достигает 50-70 метров

До того, как попасть в эти коры выветривания атомы Ал и Фе имели меньшие степени окисления?

А откуда берется столько железа и алюминия, чтобы их оксиды составили такой толстый слой? Из подпочвенных вод? А туда откуда? Ведь если наростает столько метров оксидов металлов, то ГДЕ-ТО столько же металлов должно и убыть?

Во влажной среде гумус, вернее углерод накапливается. Однако углерод это еще не гумус. Углерод это активный элемент и роль гумуса вероятно и в том, что он резко снижает его активность и делает безвредным для организмов

А для каких организмов обычный уголь от лесного или степного пожара может быть вреден? И почему?

[Gilgamesh]

А откуда берется столько железа и алюминия, чтобы их оксиды составили такой толстый слой? Из подпочвенных вод? А туда откуда? Ведь если наростает столько метров оксидов металлов, то ГДЕ-ТО столько же металлов должно и убыть?

Из материнской породы. Там же не дух святой выветривается. http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00041/29600.htm

[Alexy]

Я прави понимаю, что
при наростании кор выветривания материнская порода под ними должна уменьшаться в объеме (раз часть вещества из нее растворяется, выносится к поверхности и там остается) и граница между мат породой и корами выветривания должна проседать?

[идрис]

Кора выветривания это собственно и есть материанская порода. Из которой вынесено все что можно вынести. Например в Италии, Испании и т.д. Есть почвы терра-росса. Это почвы красного цвета. А под ними светлые известняки. Как могла возникнуть такая почва? Просто в любом известняке есть чуть чуть глины. Например 2%. Вот представьте себе слой известняка мощностью в 100 метров. Он растворяется и выносится. Глина остается на месте и дает слой в 2 метра. То есть оставив известняк на пару миллионов лет мы получим из него почву красного цвета терра росса. Так же и с почвами в ВТЛ. Там выносится все что можно. Разрушаются силикаты и выносится кремний. Насколько я понимаю степень окисления и железа и алюминия там меняется. Ибо становится максимальной.

Кора выветривания нарастает не вверх, а вниз.

Углерод в почвах попадает из отмерших частей организмов. В виде самых разных соединений: спиртов, углевододов, липидов и т.д.  Уголь в этом отношении намного менее активен. Потому что это фактически горная порода. Потому частички угля сохраняются десятки тысяч лет в почвах практически неизменными.

Плодородие почвы эт оусловное понятие. Смотря для какой растительности вы рассчитываете плодородие. Очевидно что например если вы посадите ель на чернозем, то она там будет расти с трудом. И другой пример если вы посадите ковыль на подзол, то он там не вырастет. Для лесной растительно почвы под лесами очень даже плодородны.

[Alexy]

Насколько я понимаю степень окисления и железа и алюминия там меняется. Ибо становится максимальной

У Ал она по моему может быть только +3, другой не бывает, так что окисляться в принципе может только железо?

[Alexy]

Плодородие почвы эт оусловное понятие. Смотря для какой растительности вы рассчитываете плодородие
если вы посадите ель на чернозем, то она там будет расти с трудом. И другой пример если вы посадите ковыль на подзол, то он там не вырастет

А я, заметьте, говорил о плодородии только для лесной растительности (выделено жирным):

пример - смену степи, возникшей после вырубки или пожара, лесом:
продуктивность будет максимальной очевидно уже когда вырастет лес, но вряд ли на поздних (климаксных) стадиях лесав,
ибо степная стадия должна была улучшить плодородие почвы,
а под лесом она снова будет некоторое время ухудшаться из-за повышения почвенной влажности, а возможно и каких-то веществ, выделяемых некоторыми видами деревьев (например соснами и дубами, ведь они содержат дубильные вещества, которые вряд ли ускоряют процессы гниения в почве?)