GLEBA to zewnętrzna w arstwa litosfery. Zbudowana jest z materiału mineralnego i organicznego. Jej najważniejszą funkcją jest umożliwienie wegetacji roślinom(dostarczenie soli mineralnych, wody, powietrza). Warunkiem koniecznym do powstania gleby jest występowanie powierzchni na której może gromadzić się materiał skalny pochodzący z wietrzenia lub naniesiony przez rzeki lodowce czy wiatr.
Zwietrzelina skały macierzystej, próchnica, organizmy glebowe
Czynniki glebotwórcze
Abiotyczne- czynniki środowiska nieożywionego, np. promieniowanie słoneczne, atmosfera i jej skład, powierzchnia litosfery z jej rzeźbą i składnikami (np. glebą), hydrosfera. Czynniki abiotyczne mają wpływ na rozmieszczenie organizmów zarówno w skali globu (biomy), jak i w poszczególnych biocenozach. Człowiek, zanieczyszczając środowisko naturalne (powietrze, glebę, wodę), zmienia czynniki abiotyczne na danym obszarze, przez co wpływa na skład jego flory i fauny.
Biotyczne- czynniki środowiska regulujące rozmieszczenie i liczebność populacji roślin i zwierząt, powstające w wyniku oddziaływania jednych organizmów na drugie poprzez: symbiozę, pasożytnictwo, drapieżnictwo, kooperację, konkurencję biologiczną wewnątrzgatunkową i międzygatunkową, oddziaływania troficzne (sieć troficzna, łańcuch pokarmowy), życie społeczne (społeczne owady), zachowania socjalne (terytorializm), allelopatię, czynniki chorobotwórcze i in. Do czynników biotycznych zalicza się również działalność człowieka.
Skała macierzysta-podłoże na którym tworzy się gleba i od którego zależą minerały w niej zawarte
Klimat- przez opady i temperaturę warunkuje tempo procesów zachodzących w glebie oraz oddziałuje na szatę roślinną, świat zwierząt, proces wietrzenia
Rzeźba terenu- od stopnia nachylenia powierzchni Ziemi zależy intensywność grawitacyjnych procesów masowych i przemieszczanie zwietrzeliny od podstawy stoku a także procesów wymywania, erozji
Biosfera-rodzaj roślin pokrywających teren silnie wpływa na ilość i jakość cząstek pobieranych i dostarczanych glebie
Warunki wodne -stopień nawilgocenia zwietrzeliny warunkuje rodzaj i dynamikę procesów glebotwórczych
Czas – ważny zarówno w szybko zachodzących reakcjach chemicznych jak i powolnych, trwających tysiące lat zmianach w profilu glebowym wywołanych użytkowaniem ziemi czy zmianą klimatu
Człowiek- przez zabiegi agrotechniczne wpływa na procesy zachodzące w glebie
Organizmy glebotwórcze (edafon)- bakterie, glony, pierwotniaki, nicienie, grzyby, dżdżownice, krety
Główne poziomy glebowe
C-skała macierzysta- podłoże skalne na którym rozwijają się procesy glebotwórcze
B-poziom wymywania(iluwialny)- osadzane są tu związki wymyte z poziomu
A2
A2(lub E)-poziom wymywania (eluwialny)-materiał mineralny i organiczny jest wymywany przez wodę i przenoszony w głąb profilu glebowego
A1-poziom próchniczo-mineralny -materia organiczna jest już silnie rozłożona. Powstaje próchnica(humus), która częściowo podlega reakcjom chemicznym z minerałami podłoża. Warstwa zwana „uprawną”
A0-ściółka- powstaje tam gdzie występuje bogata szata roślinna. Dominuje w niej słabo rozłożona materia organiczna
Procesy glebotwórcze
Humifikacja- procesy przekształceń materii organicznej gleb polegające na częściowym rozkładzie pierwotnych związków organicznych (szczątków roślinnych) i wtórnej syntezie. W wyniku humifikacji powstaje humus glebowy, nadający poziomom próchnicznym gleb ciemne zabarwienie.
Bielicowanie- to proces glebotwórczy charakterystyczny dla mało aktywnych biologicznie, ubogich w składniki pokarmowe gleb piaskowych w borach klimatu wilgotnego, umiarkowanego i chłodnego. Bielicowanie polega na wypłukiwaniu z górnych części gleby (z poziom eluwialnego) niektórych produktów rozkładu minerałów glebowych, głównie tlenków i wodorotlenków glinu i żelaza, krzemionki, fosforu, manganu i in., przemieszczaniu ich w dół i wytrącaniu w środkowej części profilu (w poziomie iluwialnym). W rezultacie w górnych poziomach gleb bielicowych pozostaje biały kwarc (stąd polska nazwa procesu i typu gleby).
Brunatnienie - polega na pokrywaniu cząstek glebowych rdzawobrunatną otoczką złożoną ze związków żelaza, pochodzących z rozkładu glinokrzemianów. Od nazwy procesu glebotwórczego i poziomu brunatnienia pochodzi nazwa typu gleby charakterystycznej dla lasów liściastych - gleba brunatna.
Oglejenie - proces będący wynikiem procesów redukcyjnych w części mineralnej gleb. Polega on na przesyceniu gleby wodą i wyparciu z niej powietrza. Gleby ulegające procesowi oglejenia to gleby mało żyzne i podmokłe (czasami bagna). Do gleb oglejonych zaliczamy m.in. glebę tundrową. Efektem morfologicznych procesów glejowych zachodzących w glebie jest występowanie barwy w odcieniu niebiesko-zielonym.
Lateryzacja - proces wietrzenia chemicznego polegający na rozkładzie skał zbudowanych ze związków glinokrzemianowych, zachodzący w warunkach gorącego i wilgotnego klimatu. Wytworzone w procesie laterytyzacji tlenki i wodorotlenki glinu oraz tlenki żelaza i wodorotlenki żelaza pozostają na miejscu, natomiast krzemionka zostaje odprowadzona.
Salinizacja
Lugowanie
Płowienie
Torfienie- proces, który zachodzi na torfowiskach, produktem jest torf. Zachodzi pod stałym przykryciem wody. Materia organiczna jest częściowo rozkładana na H2O , CO2 i metan, a częściowo jest przeobrażana i co za tym idzie, wzrasta zawartość pierwiastka C. W górnych partiach torfowiska jest więcej tlenu niż w dolnej. Dlatego w górnej zachodzi butwienie tlenowe, a w dolnej anaerobowe niższe butwienie beztlenowe.
Murszenie- proces biochemiczny polegający na przetwarzaniu materii organicznej, zachodzący w torfach i wywołany ich osuszaniem (naturalne lub melioracyjne). Proces zachodzi również w niektórych glebach semihydrogenicznych, w których występują wahania poziomu wód gruntowych.
Strefowe formacje roślinne
Wilgotne lasy równikowe
Klimat: wysokie temperatury o małych amplitudach rocznych, duże opady
Gleby: czerwonoziemy, żółtoziemy, lateryty
Gatunki roślin:
Drzewa: mahoń, heban, balsa, kauczuk
Krzewy: bambus, bananowiec
Epifity: storczyki, ananasy, kaktusy nadrzewne
Gatunki zwierząt: małpy, hipopotamy, bawoły, okapi, słoń afrykański leśny
Piętra lasu:
Piętro pojedynczych drzew (drzewa przestojowe) sięgających 60-80 m. Przykładowe rośliny: puchowiec pięciopręcikowy
Piętro koron drzew stanowią wiecznie zielone drzewa, osiągające wysokość 30-50 m.
Piętro średnie - piętro lian, nagich pni i konarów stanowią niższe drzewa, zaś poniżej nich (8-15 m) występuje zwarta warstwa koron drzew.
Piętro najniższe - piętro zarośli i runa ponieważ gęste korony drzew ograniczają dostęp światła słonecznego (1-2%) do dolnych partii, zarośla i ściółka leśna stanowią rośliny zielne, czasami w ogóle nie występuje. Na zacienionym dnie tropikalnego lasu spotyka się tylko drobne glony, mchy, porosty, krzewinki, delikatne grzyby, a czasami rośliny zielne, gdyż przeżyć mogą tam tylko skiofity (rośliny cieniolubne).
Sawanna
Klimat: wysokie temperatury, większe amplitudy temperatur, wyraźnie zaznaczona pora sucha
Gleby: czerwonoziemy, cynamonowe, laterytowe
Gatunki roślin:
Drzewa: baobab, akacja, eukaliptus, palmy
Krzewy: kaktusy, wilczomlecze, krzewy kserofitowe
Gatunki zwierząt:
Ssaki:
Roślinożerne :gnu pręgowate, gazele antylopy, eland, słonie, zebry, żyrafy, nosorożce, bawoły, góralki, topi
Mięsożerne: lwy, lamparty, gepardy, serwale, likaony
Padlinożerne: szakale, hieny
Ptaki: sępy, strusie, marabuty
Gady: węże, gekony, kameleony
Pustynie
Klimat: niewielkie opady i wysokie temperatury o dużych amplitudach dobowych powodujące silne parowanie
Gleby: szaroziemy, inicjalne lub obszary bezglebowe
Gatunki roślin: suche i ostre trawy, kolczaste krzewy i liczne sukulenty( aloesy, kaktusy, opuncje), drzewa butelkowe oraz rozchodniki, tamaryszki, akacje i palmy daktylowe
Gatunki zwierząt: wielbłądy jednogarbne, skorpiony, gazele Dorkas,
Formacja twardolistna
Klimat: podzwrotnikowy o ciepłej i wilgotnej zimie oraz gorącym i suchym lecie
Gleby: żółtoziemy, i czerwoneziemie (terra rosa), cynamonowe
Gatunki roślin: dąb ostrolistny, korkowy, pinia, jałowiec, wrzosiec drzewiasty, cyprysy, mirty, wawrzyny, oliwka, pistacja, szałwia, rozmaryn, lawenda, juki, agawy, opuncje
Las liściasty i mieszany strefy umiarkowanej
Klimat: umiarkowany ze stosunkowo ciepłą i krótką zimą i niezbyt ciepłym latem, opady całoroczne
Gleby: brunatne, bielice
Gatunki roślin: buk, dąb, brzoza, wiąz, klon, lipa, jesion, sosna, jodła, modrzew, świerk
Step
Klimat: strefa umiarkowana z mroźną zimą i gorącym latem
Gleby: czarnoziemy
Gatunki roślin:
Trawy: ostnica, kostrzewa, turzyca
Rośliny cebulkowe i byliny: hiacynt, tulipan, cebula, czosnek, miłek wiosenny, zawilec
Zwierzęta: suhaki, gazele, dzikie konie i osły, pieski preriowe, świstaki, susły, norniki, chomiki, orzeł, pustułka, sokół, sowa, myszołów, kuropatwa, przepiórka, cietrzew, drop.
Tajga
Klimat: umiarkowany chłodny z mroźną zimą, krótkie ciepłe lato
Gleby: bielice
Gatunki roślin:
Drzewa: sosna, świerk, jodła, modrzew, domieszki brzozy, wierzby, olszy
Krzewy: jałowiec
Runo: krzewinki, mchy, porosty
Gatunki zwierząt: sikory, jemiołuszki, głuszce, krogulce, jastrzębie, łosie, łasice, gronostaje, wiewiórki, rosomaki, borsuki, rysie, lisy, wilki, niedźwiedzie, kuny, komary
Tundra
Klimat: podbiegunowy z ostrą, długą zimą i krótkim latem
Gleby: tundrowe, słabo wykształcone
Gatunki roślin: brzoza karłowata, wierzba karłowata, wrzos, mak polarny, borówka brusznica, bagno zwyczajne, chrobotek reniferowy
Gatunki zwierząt: renifer, piżmowół , zając bielak, myszołów włochaty, białozór, pardwa i puchacz śnieżny, niedźwiedź polarny, lis polarny (piesiec) i wilk.
Pojęciownik:
Liany- pnącza o zdrewniałych łodygach. Występują w lasach strefy międzyzwrotnikowej, rzadziej w strefie umiarkowanej – spośród znanych gatunków lian około 90% rośnie w lasach równikowych.
Epifity- roślina rosnąca na innej roślinie, ale nie prowadząca pasożytniczego trybu życia. Korzysta z innego gatunku jako podpory, a odżywia się samodzielnie. Wyrasta w miejscach, gdzie gromadzi się martwa materia organiczna (np. w kącie gałęzi/pędu) lub osiedla się na pędach innych roślin, a składniki odżywcze i wodę pobiera z powietrza lub opadów.
Sukulenty-grupa kserofitów, czyli roślin, które przystosowały się do życia w warunkach bardzo gorących dzięki możliwości magazynowania wody w różnych tkankach.
Kserofity- rośliny przystosowane (fizjologicznie i anatomicznie) do życia w suchych miejscach takich jak step, pustynia, półpustynia, wydmy, piaski. Niektóre z nich potrafią magazynować wodę, np. kaktusy. Przy niewielkim udziale wody mogą budować swoje ciała.
Rośliny efemeryczne- rośliny nagle pojawiające się, przechodzące cykl rozwojowy i ginące. Przeżywają niekorzystny okres w postaci nasion (efemerydy) lub podziemnych organów przetrwalnych (efemeroidy). Rośliny te charakterystyczne są dla obszarów pustynnych lub półpustynnych i rosną tylko wtedy, gdy jest odpowiednia wilgotność, po nagłych deszczach
Antropopresja- ogół działań człowieka (zarówno planowych i przypadkowych) mających wpływ na środowisko przyrodnicze. Antropopresja może być scharakteryzowana poprzez różną skalę intensywności i zasięgu przestrzennego, co ma najczęściej aspekt negatywny, np.: hałas, zanieczyszczenie powietrza i wód, wyrąb lasów, wypas nadmiernej liczby zwierząt.
Lej depresyjny- obszar obniżonego statycznego zwierciadła wód gruntowych w stosunku do jego naturalnego poziomu wokół miejsca ich poboru. Przyczyną powstawania leja depresji jest wypompowywanie wody dla celów gospodarczych lub bytowych, a także podczas działalności kopalń odkrywkowych i podziemnych.
Eutrofizacja- proces wzbogacania zbiorników wodnych w substancje pokarmowe (nutrienty, biogeny) skutkujący wzrostem trofii, czyli żyzności wód. Proces ten dotyczy nie tylko zbiorników wodnych, ale również cieków.
Piętra roślinne w Tatrach
Niwalne (śnieżne)- brak roślin, pokrywy śnieżne i lodowce
Subniwalne (turni)- mchy, porosty, ubogie murawy
Alpejskie (łąk wysokogórskich/hal)- trawy i zioła
Subalpejskie/kosodrzewiny- zarośla krzewiaste
Leśne/ regla dolnego i górnego- w dolnej części piętra najczęściej występują gatunki drzew liściastych. W wyższych partiach zwiększa się udział drzew iglastych
Pogórza- formacja roślinna typowa dla szerokości geograficznej w jakiej znajduje się pasmo górskie
Gleby strefowe
Strefa klimatów okołorównikowych
Klimat równikowy wybitnie wilgotny- bujne lasy liściaste (wilgotny las równikowy)
Czerwone i żółte ziemie ferralitowe
Klimat podrównikowy(wilgotny i suchy)- wilgotne lasy monsunowe, suche lasy podrównikowe, sawanny wilgotne i suche
Czerwone ziemie ferralitowe
Cynamonowoczerwone
Czerwonobure
Strefa klimatów zwrotnikowych i podzwrotnikowych
Klimat zwrotnikowy i podzwrotnikowy monsunowy lub zwrotnikowy morski-bujne lasy liściaste
Żółtoziemy
Czerwonoziemy
Klimat śródziemnomorski- twardolistna formacja krzewiasta z małym udziałem drzew
Cynamonowe
Klimat zwrotnikowy i podzwrotnikowy kontynentalny- pustynie i półpustynie
Szaroziemy
Buroziemy
Prymitywne gleby pustyń
Strefa klimatów umiarkowanych ciepłych
Klimat umiarkowany ciepły kontynentalny- stepy
Czarnoziemy
Gleby kasztanowe
Klimat umiarkowany ciepły suchy- pustynie i półpustynie
Buroziemy półpustynne
Szarobure gleby pustyń
Klimat umiarkowany ciepły morski-lasy liściaste i mieszane
Gleby brunatne
Gleby płowe
Strefa klimatów umiarkowanych chłodnych
Klimat umiarkowany chłodny- lasy iglaste i torfowiska
Marzłociowe gleby tajgi
Gleby bielicowe
Gleby płowe
Strefa klimatów okołobiegunowych
Klimat subpolarny-roślinność tundrowa(krzewinki, mchy, porosty)
Gleby tundrowe
Klimat polarny- roślinność bardzo uboga
Pokrywy skalne bez poziomu próchniczo-mineralnego
Profile wybranych gleb strefowych
Gleba ferralitowe
Poziom próchniczo-mineralny
Poziom wymywania(pozostają wodorotlenki żelaza i glinu)
Poziom wmywania
Skała macierzysta
Gleba cynamonowoczerwona
Poziom próchniczo-mineralny
Poziom wymywania krzemionki i węglanów; pozostają trudniej rozpuszczalne związki żelaza i glinu oraz manganu, które ulegają utlenianiu w okresie suchym
Poziom wmywania krzemionki
Skała macierzysta
Gleba cynamonowa
Poziom próchniczo-mineralny
Poziom wymywania produktów łatwo rozpuszczalnych
Poziom nagromadzenia się węglanu wapnia
Skała macierzysta
Gleba brunatna
Poziom próchniczo-mineralny
Poziom brunatnienia
Skała macierzysta (glina, ił)
Czarnoziem
Poziom próchniczo-mineralny
Skała macierzysta(less)
Skała bielicowa
Poziom próchniczo-mineralny
Poziom wymywania(pozostaje tylko krzemionka)
Poziom wmywania związków żelaza
Skała macierzysta (piasek)