Тропические гумидные области

Тропические гумидные области распространены на площади1,0 млрд. га, что составляет 18,3 %.Это зона так называемых дождевых тропических лесов. В тропическом поясе выделяются три влажные лесные области: Американская, охватывающая Центральную Америку и большую часть Южной Америки; Африканская, включающая бассейн реки Конго и побережье Гвинейского залива; Австрало-Азиатская, занимающая полуострова Южной Азии (часть Индостана и Индокитай), северное побережье Австралии и все острова, расположенные между этими материками.

В целом для территории характерны следующие климатические показатели (табл. 25).

Таблица 25.

Средние климатические показатели для тропических гумидных областей.

Для гумидных областей характерен постоянно влажный, жаркий климат. Сухого сезона нет или его продолжительность не превышает 1-2 месяцев. Осадков в год выпадает более 1800 мм, но в отдельных случаях эта величина достигает 3000-5000 мм и даже 8000 мм, а иногда снижается до 1500-1700 мм. Количество осадков в течение года имеет два слабых максимума во время весеннего и осеннего равноденствия. Среднегодовая температура 25-26°С. Различие между средними температурами разных месяцев не превышает 5°С. Примерно половина атмосферных осадков не достигает поверхности почвы из-за высокой плотности растительного покрова, поэтому круглый год сохраняется «парниковый климат» с постоянно высокой влажностью воздуха. По степени гумидности различают климаты: а) пергумидный (> 100мм осадков в месяц, годовое количество – 4000-8000 мм); б) эвгумидный (годовое количество осадков 1600-3000 мм); в) субгумидный с непродолжительным периодом (2 месяца) отсутствия дождей.

Преобладающей растительностью являются вечнозеленые тропические леса (гилеи),состоящие изнескольких ярусов различного возраста. Самый высокий ярус представлен деревьями-великанами высотой 30-50 м (деревья-гиганты – 80 м). Нижние древесные ярусы приспособлены к рассеянному свету. Важное место в этих лесах занимают растения-эпифиты, которые не имеют связи с почвой, поселяются на стволах и ветвях древесных растений, используют влагу и минеральные вещества из атмосферных осадков и пыли, среди них множество орхидей, и лианы. Деревья отличаются тонкими стволами, доскообразными корнями, отсутствием годичных колец и незначительным возрастом (около100) лет, часто наблюдается развитие цветков на стволе (каулифлория). Из-за высокой затененности травянистый покров почти не развит. Обилие тепла и влаги обусловливает самую большую среди биоценозов мира биомассу – в среднем 5000 ц/га, а иногда более 15000 ц/га сухого органического вещества. Величина общего опада оценивается в 250 ц/га, листового – 100-150 ц/га, большая часть опада поступает на поверхность почвы. Несмотря на столь значительную массу, опад практически полностью разрушается в течение года. Это происходит благодаря интенсивной деятельности почвенных беспозвоночных животных и микроорганизмов. Сплошной лесной подстилки нет, тонкий слой мертвых листьев перемежается с участками оголенной земли. Вместе с опадом на 1 га почвы поступает 80-100 кг кальция, 40-50 кг магния, 5-100 кг калия, 140-220 кг азота. Однако большая часть биофильных элементов захватывается сложной корневой системой многоярусного леса и вновь вовлекается в биологический круговорот. В подстилке тропических лесов сохраняется незначительное количество зольных элементов и азота (от 80 до 300кг/га).

Описанный комплекс факторов почвообразования обусловливает интенсивное развитие процесса ферралитизации в почвах и корах выветривания. Для почв постоянно влажных лесов тропиков в научной литературе предлагались различные названия: латериты, красноземы, красноземно-латеритные, латеритные оподзоленные, красно-желтые ферраллитные, аллитные (Н.Н. Розов, М.Н. Строганова, 1979), ферраллитные почвы (Г.В.Добровольский, И.С.Урусевская, 2004), латосоли, хромосоли, фульвоферраллиты (М.А. Глазовская, 1972; А.Н. Геннадиев, М.А. Глазовская, 2005), ферральсоли (В.Цех, Г. Хинтермайер-Эрхард, 2007) и др. В настоящее время наиболее распространены термины ферраллсоли и ферраллитные почвы (В.В.Добровольский, 1999). Название почв связано с присутствием в них свободных оксидов железа и алюминия.

Ферраллитные почвы (A1f-Bm-C) влажных тропиков имеют следующее морфологическое строение:

A1f – гумусовый горизонт, серо-бурого цвета, копролитовой комковатой структуры, нижняя часть – бурого, желто-бурого цвета, комковатой структуры, по граням структурных отдельностей глянцевые коллоидные пленки. Мощность 20-25 см.

Bm – метаморфический горизонт, желто-бурого или красновато-бурого цвета с ходами насекомых. Мощность до 80-100 см.

ВС – переходный горизонт, кирпично-красный или красно-бурый, глинистый, с мелкими конкрециями, при высыхании сильно твердеет, превращаясь в плинтит.

С – ферраллитная почвообразующая порода.

Иногда в глубоких горизонтах появляется плотный, сцементированный гидроксидами железа латеритный горизонт с ячеистым или конкреционным сложением. Образование латеритного горизонта связано с воздействием грунтовых вод, содержащих соединения двухвалентного железа: Fe(HCO₃)₂ и др. Наличие такого горизонта свидетельствует о том, что в прошлом грунтовые воды находились близко к поверхности, в капиллярной кайме происходило окисление железа, выпадение его гидроксидов в осадок и образование железистой плиты. Если по условиям рельефа и дренирования не исключается периодический подъем грунтовых вод, то гидрогенная аккумуляция гидроксидов железа может продолжаться и в настоящее время. Ферраллитные почвы с латеритным горизонтом выделяются в особый ряд конкреционных или латеритизированных ферраллитных почв, которые в Атласе почв мира названы плинтитами (В.Цех, Г. Хинтермайер-Эрхард, 2007).

Почвообразованием охвачена значительная толща породы. Несмотря на большое количество поступающих ежегодно на поверхность почвы органических остатков, гумуса в верхнем горизонте почв накапливается немного (3-4%). В составе гумуса преобладают фульвокислоты. Растворимые фракции фульвокислот в среде, бедной основаниями, легко перемещаются по профилю, поэтому в горизонте Bm может содержаться от 1,5 до 2,0% гумуса. Полуторные оксиды равномерно прокрашивают почвенную массу, местами образуя микроконкреции диаметром от 0,05-1,5 мм.

Ферраллитные почвы характеризуются кислой реакцией среды, низкой емкостью поглощения (10-12 м-экв./100г), не насыщены основаниями, сумма обменных кальция и магния составляет 1,5-2,0 м-экв/100г, водорода и алюминия – 8-10м-экв/100 г, степень насыщенности основаниями – 15-25%. Присутствие в почве положительно заряженных коллоидов гидроксидов железа и алюминия обусловливает высокое поглощение анионов. Ферраллитный характер почв проявляется в высоком содержании оксидов железа и алюминия и низком отношении SiO₂/Al₂O₃ не превышающем 2,0.