Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Два процесса, связанных с нарушением стабильного равновесия почвы
Two processes associated with loss of stable soil equilibrium
Регрессия и деградация почвы – это два регрессивных процесса развития, связанных с потерей равновесия стабильной почвы. Регрессия в основном обусловлена почвенной эрозией и представляет собой явление, при котором сукцессия возвращает землю к ее естественному физическому состоянию. Деградация – это процесс развития, отличный от естественной эволюции, связанный с местным климатом и растительностью. Он вызван заменой первичных растительных сообществ (известных как климаксовая растительность) вторичными сообществами. Эта замена изменяет состав и количество гумуса и влияет на почвообразование. Она напрямую связана с деятельностью человека. Деградация почвы также может рассматриваться как любое изменение или экологическое нарушение почвенного покрова, воспринимаемое как вредное или нежелательное. По данным Центра исследований развития при Боннском университете и Международного исследовательского института продовольственной политики в Вашингтоне, за последние 30 лет качество 33% пастбищ, 25% пахотных земель и 23% лесов во всем мире ухудшилось. 3,2 миллиарда человек зависят от этих земель.
Soil retrogression and degradation are two regressive evolution processes associated with the loss of equilibrium of a stable soil. Retrogression is primarily due to soil erosion and corresponds to a phenomenon where succession reverts the land to its natural physical state. Degradation is an evolution, different from natural evolution, related to the local climate and vegetation. It is due to the replacement of primary plant communities (known as climax vegetation) by the secondary communities. This replacement modifies the humus composition and amount, and affects the formation of the soil. It is directly related to human activity. Soil degradation may also be viewed as any change or ecological disturbance to the soil perceived to be deleterious or undesirable. According to the Center for Development Research at the University of Bonn and the International Food Policy Research Institute in Washington, the quality of 33% of pastureland, 25% of arable land and 23% of forests has deteriorated globally over the last 30 years. 3.2 billion people are dependent on this land.
Общий
В начале образования почвы голые скальные выступы постепенно заселяются пионерными видами (лишайниками и мхами). За ними следуют травянистые растения, кустарники и, наконец, лес. Параллельно формируется первый гумусовый горизонт (горизонт А), за которым следуют некоторые минеральные горизонты (горизонты В). Каждый последующий этап характеризуется определенной ассоциацией почвы/растительности и окружающей среды, что определяет экосистему. После определенного периода параллельной эволюции почвы и растительности достигается состояние устойчивого равновесия. Некоторые экологи называют эту стадию развития климаксом, а другие – "естественным потенциалом". Сукцессия – это эволюция к климаксу. Независимо от названия, стадия равновесия первичной сукцессии представляет собой наивысшую естественную форму развития, которую способны обеспечить факторы окружающей среды. Циклы эволюции почв имеют очень разную продолжительность: от десятков, сотен или тысяч лет для быстро развивающихся почв (с наличием только горизонта А) до более чем миллиона лет для медленно развивающихся почв. Одна и та же почва может достигать нескольких последовательных состояний устойчивости в течение своего существования, что демонстрирует последовательность пигмеевых лесов в округе Мендосино, штат Калифорния. Почвы естественным образом достигают высокой продуктивности, после чего естественным образом деградируют по мере выноса минеральных питательных веществ из почвенной системы. Таким образом, более старые почвы более уязвимы к воздействию вызванной регрессии и деградации.
At the beginning of soil formation, the bare rock outcrops are gradually colonized by pioneer species (lichens and mosses). They are succeeded by herbaceous vegetation, shrubs, and finally forest. In parallel, the first humus bearing horizon is formed (the A horizon), followed by some mineral horizons (B horizons). Each successive stage is characterized by a certain association of soil/vegetation and environment, which defines an ecosystem. After a certain time of parallel evolution between the ground and the vegetation, a state of steady balance is reached. This stage of development is called climax by some ecologists and "natural potential" by others. Succession is the evolution towards climax. Regardless of its name, the equilibrium stage of primary succession is the highest natural form of development that the environmental factors are capable of producing. The cycles of evolution of soils have very variable durations, between tens, hundreds, or thousands of years for quickly evolving soils (A horizon only) to more than a million years for slowly developing soils. The same soil may achieve several successive steady state conditions during its existence, as exhibited by the Pygmy forest sequence in Mendocino County, California. Soils naturally reach a state of high productivity, from which they naturally degrade as mineral nutrients are removed from the soil system. Thus older soils are more vulnerable to the effects of induced retrogression and degradation.
Экологические факторы, влияющие на формирование почвы
Существует два типа экологических факторов, влияющих на эволюцию почвы (путем изменения и гумификации). Эти два фактора чрезвычайно важны для объяснения эволюции почв с коротким периодом развития. Первый тип факторов – это средний климат территории и связанная с ним растительность (биом). Второй тип факторов более локальный и связан с материнской породой и местным дренажем. Этот тип факторов объясняет возникновение специализированных объединений (например, торфяников).
There are two types of ecological factors influencing the evolution of a soil (through alteration and humification). These two factors are extremely significant to explain the evolution of soils of short development. A first type of factor is the average climate of an area and the vegetation which is associated (biome). A second type of factor is more local, and is related to the original rock and local drainage. This type of factor explains appearance of specialized associations (ex peat bogs).
Теория биохексистазии
Уничтожение растительности влечет за собой разрушение сформированных почв, или регрессивную эволюцию. Циклы смены регрессии почв сменяют друг друга за короткие промежутки времени (в результате деятельности человека) или за длительные промежутки времени (из-за изменений климата). Роль климата в разрушении горных пород и образовании почв привела к формулированию теории биорексистазии. Во влажном климате условия благоприятны для выветривания горных пород (преимущественно химического), развития растительности и формирования почв; этот период, благоприятный для жизни, называется биостазией. В сухом климате горные породы в основном подвергаются механическому разрушению, что приводит к образованию крупнообломочного материала: это называется рексистазией.
The destruction of the vegetation implies the destruction of evoluted soils, or a regressive evolution. Cycles of succession regression of soils follow one another within short intervals of time (human actions) or long intervals of time (climate variations). The climate role in the deterioration of the rocks and the formation of soils lead to the formulation of the theory of the biorhexistasy. In wet climate, the conditions are favorable to the deterioration of the rocks (mostly chemically), the development of the vegetation and the formation of soils; this period favorable to life is called biostasy. In dry climate, the rocks exposed are mostly subjected to mechanical disintegration which produces coarse detrital materials: this is referred to as rhexistasy.
Нарушения равновесия почвы
Когда достигается состояние равновесия, характеризующееся климаксом экосистемы, оно имеет тенденцию сохраняться стабильным с течением времени. Растительность, установившаяся на земле, обеспечивает образование гумуса и обеспечивает восходящую циркуляцию веществ. Она защищает почву от эрозии, выступая в роли барьера (например, защиты от воды и ветра). Растения также могут снижать эрозию, связывая частицы почвы своими корнями. Нарушение климакса вызывает регрессию, но часто после этого нарушения вторичная сукцессия начинает направлять эволюцию системы. Вторичная сукцессия происходит намного быстрее, чем первичная, поскольку почва уже сформирована, хотя и деградировала и также нуждается в восстановлении. Однако, когда происходит значительное разрушение растительности (естественного происхождения, такого как лавина, или антропогенного), воздействие на экосистему оказывается слишком сильным. В этом случае эрозия приводит к разрушению верхних горизонтов почвы и является причиной возвращения к пионерным условиям. Это явление называется регрессией и может быть частичной или полной (в последнем случае остается только обнаженная скала). Например, расчистка склона, подверженного сильным дождям, может привести к полному разрушению почвы. Человек может существенно изменить эволюцию почв прямыми и радикальными действиями, такими как расчистка, чрезмерные рубки, выпас скота в лесу, уборка подстилки. Климаксная растительность постепенно заменяется, а почва изменяется (например, замена широколиственных лесов торфяниками или сосновыми посадками). Регрессия часто связана с давними практиками хозяйственной деятельности человека.
When the state of balance, characterized by the ecosystem climax is reached, it tends to be maintained stable in the course of time. The vegetation installed on the ground provides the humus and ensures the ascending circulation of the matters. It protects the ground from erosion by playing the role of barrier (for example, protection from water and wind). Plants can also reduce erosion by binding the particles of the ground to their roots. A disturbance of climax will cause retrogression, but often, secondary succession will start to guide the evolution of the system after that disturbance. Secondary succession is much faster than primary because the soil is already formed, although deteriorated and needing restoration as well. However, when a significant destruction of the vegetation takes place (of natural origin such as an avalanche or human origin), the disturbance undergone by the ecosystem is too important. In this latter case, erosion is responsible for the destruction of the upper horizons of the ground, and is at the origin of a phenomenon of reversion to pioneer conditions. The phenomenon is called retrogression and can be partial or total (in this case, nothing remains beside bare rock). For example, the clearing of an inclined ground, subjected to violent rains, can lead to the complete destruction of the soil. Man can deeply modify the evolution of the soils by direct and brutal action, such as clearing, abusive cuts, forest pasture, litters raking. The climax vegetation is gradually replaced and the soil modified (example: replacement of leafy tree forests by moors or pines plantations). Retrogression is often related to very old human practices.