Зеркало ландшафта
Шрифт:
Оползни происходят тогда, когда почва залегает на слое глины. Насыщаясь водой, глина становится скользкой. Почвенная толща под действием тяжести сползает вниз. Оползни часто встречаются по берегам рек, на склонах террас, в горах. Иногда оползают участки территории площадью в несколько квадратных километров.
С действием воды связаны также просадочные явления, получившие название карста. Почвы часто образуются на породах, содержащих растворимые соли, — известняках, гипсе. Вода, просачиваясь в почву, постепенно вымывает из нее соли. Образуются пустоты. До поры до времени они скрыты от глаза, но вот разрыхленные нижние слои уже не выдерживают тяжести верхних, и на поверхности образуются провалы и воронки.
Под действием воды часто уплотняются органические, торфяные почвы, что также приводит к просадкам, но этот случай редкий, и здесь
Но не только водная эрозия угрожает почве. Не менее опасна ветровая эрозия, или так называемая дефляция. Воздушные потоки могут перекатывать почвенные частицы и отрывать их от земли. Ветер переносит почвенные частицы обычно очень далеко: отмечались переносы на расстояние до четырехсот километров. Эти частицы обычно откладываются около каких-нибудь преград (лес, насыпь дороги, дома), что также может оказаться нежелательным. Ветер подхватывает и уносит самые мелкие, самые богатые питательными веществами частицы почвы. В результате плодородие снижается на сорок — шестьдесят процентов. Ветер «выдувает» посевы, обнажая корни растений в одном месте, и заносит посевы пылью в другом. Тысячи гектаров приходится пересеивать. Одна из главных причин расширения поля деятельности ветровой эрозии — сплошная распашка почв. Поля превращаются в пыльную чашу, поставляющую ветру распыленные частицы почв.
Особенно часто пыльные бури случаются весной. Для получения высокого урожая, для лучшей организации ухода за растениями человек давно провел отбор сельскохозяйственных культур, вывел новые сорта, которые, будучи посеяны в одно время, развиваются одинаково и созревают в одно и то же время. Это очень хорошо, поскольку только в этом случае возможны механизация и само ведение сельского хозяйства. Но эта необходимая для производства особенность может привести к беде. В весенний период распаханная почва обнажена, она еще не защищена растениями, солнце сушит ее, особенно самый верхний слой, каких-нибудь два — пять сантиметров. И если в этот момент поднимутся сильные ветры, то сухой слой почвы перенесется на какое-то расстояние. Однако создаваемое противоречие разрешимо. Во-первых, очень важно распахивать и засевать почву тогда, когда она еще влажная, в спелом состоянии. Тогда и растения будут чувствовать себя хорошо, и влажная почва не поддастся ветру. Очень важно, чтобы почва была хорошо оструктурена, тогда крупные комочки почвы ветер не поднимет. Очень помогают борьбе с ветровой эрозией меры, позволяющие снизить скорость ветра,— лесные полосы, посаженные вокруг поля, ряды-кулисы из высокостебельных растений, например кукурузы, высаженной рядами по полю. Они ослабляют силу ветра в приземном слое воздуха и задерживают пыль.
Как уже говорилось, пыль легко переносится на большие расстояния. Но все-таки, как показали проведенные в разных странах исследования, около лесной полосы, окружающей поле, задерживается почва, сдутая именно с этого поля.
Все сказанное бесспорно свидетельствует, что если человек и способствует своей деятельностью расширению площади и усилению действия пыльных бурь, то в его власти свести это явление к минимуму.
С ветром связано передвижение песков, которое уже обсуждалось в примере с приморскими дюнами. Передвижение песков в пустынях, в приморских районах, в долинах рек — широко распространенное явление. Для многих регионов мира можно насчитать несколько периодов интенсивного передвижения песков, связанных с деятельностью кочевников. Стада кочевников паслись на травяных пастбищах песчаных массивов, разбивали поверхность почв, и ветер превращал пески в подвижные барханы и дюны. Кочевники уходили, песок медленно зарастал и закреплялся до следующего нашествия.
Следует отметить еще одно воздействие ветра на почву. На морских обрывах — клифах морской бриз, часто ударяясь в стену обрыва, выбивает из нее мелкие частицы породы и переносит их на поверхность почвенного слоя, формирующегося на этом обрывистом берегу. И в этом случае почва как бы нарастает сверху. Явление это изучено пока очень мало, но уже в ряде случаев для разрешения вопросов генезиса почв с ним приходится считаться.
На бесструктурных почвах, где ее частицы не объединены в водопрочные комочки-агрегаты, и ветровая и водная эрозии идут значительно быстрее, чем на структурных почвах. Излишнее уплотнение почвы тоже может привести к эрозии: осадки стекают по поверхности, образуется поверхностный сток, и вода
Эрозия превращает окружающую нас территорию в пустыню. Овраги, врезаясь в поверхность земли, не только разрушают почвенный покров, они вскрывают водоносные слои, и в результате пересыхают колодцы и другие источники питьевой воды. А пресная вода уже сейчас стала дефицитом во многих районах земного шара, причем не только в засушливых. Нарушение целостности биогеоценоза приводит к нарушению круговорота влаги в природе. Связи внутри биогеоценоза и между биогеоценозами настолько разнообразны и так еще мало изучены, что в настоящее время трудно даже предсказать последствия нарушения этих связей в каком-нибудь месте. Возможно, что осушение болот где-нибудь на севере вызовет иссушение источников воды на юге. Поэтому от целостности почвенного покрова зависят не только урожаи, но и нормальный круговорот воды, следовательно, нормальная водообеспеченность территории.
Сильные нарушения в почвенном покрове часто связаны с резким изменением условий почвообразования. Например, в зоне многолетней, или, как ее совсем недавно называли, вечной, мерзлоты создался своеобразный водный режим, связанный с температурным режимом почв. Поступающее за весенний и летний периоды тепло прогревает почву до определенной глубины, и в оттаявшем слое развиваются корни растений. Мерзлая толща, подстилающая почву, насыщена водой и не пропускает талую воду вглубь. Поэтому даже в условиях небольшого количества осадков, как, например, в Якутии или на центральной Камчатке, на многолетней или длительно-сезонной мерзлоте почвы обеспечены водой, следовательно, воды хватает растениям, и там растут леса. Но, если температурный режим нарушится, например при сведении леса, сооружении водоема, даже при распашке почвы, возможны случаи быстрого оттаивания почвы и связанного с этим уплотнения бывшего мерзлотного водоносного горизонта. Образуется термокарст, провалы в почве, связанные с оттаиванием грунта. Эти нарушения приносят большой вред почве в районах многолетней мерзлоты.
В местах, где выпадает сравнительно много осадков, почве угрожает вынос питательных веществ. Этот процесс особенно развит на подзолистых почвах. Внесенные удобрения в этих почвах могут очень быстро вымыться из верхних горизонтов и попасть в грунтовые воды. Эти питательные вещества становятся бесполезными для растений, но могут стать вредными для человека и животных: накапливаясь в грунтовых водах, нитраты, соли азотной кислоты делают ее вредной для живых организмов, будь то человек или животное. Поэтому внесение удобрений, сама система удобрений требуют знания водного режима почв.
Вымытые из верхнего слоя почвы питательные вещества с грунтовыми водами выносятся в реки, а затем — в моря. И лишь отступление моря и выход донных отложений на поверхность суши снова включают эти питательные вещества в круговорот веществ. В этот большой, геологический, круговорот веществ, как назвал его академик В. Р. Вильяме, вмешивается малый, биологический, круговорот. Перехватывая различные соединения своими корнями, растения частично задерживают вынос веществ из почвы. Поэтому так называемые биогенные элементы, необходимые для жизни растений, — фосфор, азот, калий, магний и другие — накапливаются, концентрируются в гумусовых горизонтах почв.
Большое количество осадков, превышающее испарение из данных почв, и плохой отток воды из почвы с грунтовыми водами приводят к заболачиванию территории. Почва так пропитывается водой, что из нее вытесняется весь воздух и на ней могут развиваться лишь очень специфичные болотные растения. Заболачивание часто связано со сменой растительности и может охватить большие территории. В лесной зоне очень часто заболачиваются сплошные вырубки, причем восстановление леса на них может из-за этого идти очень медленно. Быстро заболачиваются в лесной зоне искусственные выемки вдоль железных дорог.