Лучистая энергия Солнца, атмосферные осадки и воздух как составляющие климатического фактора почвообразования

Климат является многоаспектным фактором, который так или иначе управляет практически всеми явлениями почвообразования. Климатические условия формирования почв выражаются в количе­стве солнечной радиации, поступающей на земную поверхность, и в уровне увлажненности почвы, определяемом количеством атмос­ферных осадков. Кроме того, климатическим закономерностям под­чиняется обмен газами и твердыми частицами между почвой и ат­мосферой (пылью и солями) (табл. 1.5).

Солнечная радиация — это основной источник энергии для боль­шинства процессов, происходящих в географической оболочке, в том числе в почвенном покрове. От величины лучистой энергии Солнца при достаточном увлажнении зависят интенсивность вы­ветривания и синтеза почвенных минералов, темпы и направлен­ность разложения органических остатков, состав и характер внутрипочвенного функционирования биоты. Существует определенная зависимость между солнечной энергией, поступающей в почву, и мощностью последней, а также глубиной преобразования исходной материнской породы.

В связи с тем, что приход солнечной энергии на земную поверх­ность подчиняется ритмам различной продолжительности (суточным, сезонным, годовым, многолетним), в почве чередуются процессы нагревания и охлаждения, промерзания и оттаивания. Различные комбинации этих процессов в совокупности с конкретными темпе­ратурными характеристиками формируют тепловые режимы почв.

Очевидно, что в почвах, которые большую часть года находятся в промерзшем состоянии, возможности для проявления почвообра­зовательных процессов значительно сужаются во времени — при низких температурах замедляются или прекращаются вовсе хими­ческие реакции, резко падает активность живых организмов, при­останавливаются токи почвенных растворов. Напротив, длительные периоды с достаточно высокими положительными температурами в почвах благоприятствуют различным формам почвообразования.

Тепловой режим почв определяется не только характером при­хода прямой солнечной радиации, но и особенностями циркуляции атмосферы, адвекцией тепла или холода.

Климатический фактор определяет поступление атмосферных осадков в почву. От их годовой суммы, распределения по сезонам и величины испаряемости зависят степень промачиваемости почвы,

Биоклиматический пояс	Область	Температура самого теплого месяца, 0С	Температура самого холодного месяца, 0С	Годовая амплитуда, 0С	Средне-годовая температура,0С	Сумма активных температур, 0С	Показатель прогреваемости (по В.Н. Димо), почвы
почвы	воздух	почвы	воздух	почвы	воздух	почвы	воздух	почвы	воздух	воздуха
Полярный	Евроазиатская полярная	6,0	7,0	- 11,0	- 24,2	17,0	31,3	- 5,5	- 9,4			0,76
Бореальный	Центральная таежно-лесная Восточно-сибирская Мерзлотно-таежная	16,8   15,4	16,8   16,9	- 3,4   - 17,3	- 15,0   - 32,1	20,2   32,7	31,8   49,0	4,5   - 2,5	0,6   - 6,9			1,01   0,93
Суббореальный	Западная буроземно-лесная Центральная лесостепная и степная Пустынно-степная и пустынная	21,5   20,7     26,5	20,0   20,4     24,7	- 0,5   - 0,6     - 4,8	- 4,0   - 14,9     - 10,0	21,0   26,1     31,7	24,0   35,3     34,7	11,3   6,1     10,5	8,8   2,8     8,0			1,13   1,07     1,13
Субтропический	Субтропическая умеренно теплая влажно-лесная Субтропическая умеренно теплая ксерофитно-лесная Субтропическая умеренно теплая пустынно-степная и пустынная	25,9     27,0   31,1	22,7     20,6   28,1	5,8     2,2   2,0	4,9     - 0,4   - 0,5	20,1     24,8   29,3	17,8     21,10   28,6	15,5     14,0   16,6	13,5     10,3   14,3			1,19     1,17   1,15

Таблица 1.5.

Температура почв на глубине 0,2 м и приземного слоя воздуха в различных областях (по В.Н, Димо)

запасы в ней продуктивной (доступной растениям) влаги, а также влагообеспеченность микробиологической деятельности. С учетом глубины и интенсивности передвижения почвенной влаги, преоб­ладания восходящих или нисходящих токов выделяются различные типы водного режима почв.

В целом можно говорить о почвенном гидротермическом режи­ме, поскольку между процессами накопления и передвижения вла­ги, с одной стороны, и температурными характеристиками почв, с другой, существует тесная взаимосвязь и взаимообусловленность.

С атмосферными осадками, кроме собственно влаги, в почву поступают растворенные в ней органические и минеральные соеди­нения, аэрозоли, пыль. Почвенный покров является приемником значительных масс вещества, вовлекаемого в региональный и гло­бальный атмосферные переносы.

Важным фактором почвообразования является также газообмен между почвой и атмосферой. Кислород атмосферного воздуха, про­никая в почву, обеспечивает дыхание корней, течение процессов окисления и распада органических веществ. Из почвы в атмосферу выделяется воздух, насыщенный углекислым газом и другими газо­образными продуктами жизнедеятельности почвенной биоты. Ин­тенсивность газообмена в системе атмосфера—почва зависит от дав­ления атмосферного воздуха, силы ветра, температуры и влажности почвы. Избыток или недостаток того или иного компонента в по­чвенном воздухе (кислорода, углекислого газа) сказывается на на­правленности внутрипочвенных процессов, состояния почвенной экосистемы.