Gleby na swiecie i ich związek z roślinnością
Strefa gleb zwana jest pedosferą.
Gleba jest to mniej lub bardziej rozdrobniona, przekształcona i ożywiona powierzchniowa część gruntu. Wytwarza się z różnych skał wskutek działania klimatu, organizmów żywych, wody, rzeźby terenu, często także przy udziale człowieka. Przy powstawaniu gleby ważną rolę odgrywa czas trwania procesów ją kształtujących.
Podstawowym czynnikiem determinującym procesy glebotwórcze jest klimat i związana z nim szata roślinna. Warunki podłoża, aczkolwiek ważne, są mniej istotne. (nie uwzględniając tutaj sytuacji szczególnych). Można wskazać wiele przykładów na to, że zbliżone typy gleb tworzą się mimo zmian właściwości podłoża (oczywiście w określonych granicach), czyli że strefy glebowe są wyznaczone na ogół przez strefy klimatyczno-roślinne.
Gleby tundrowe powstają w klimacie subpolarnym obszarów tundry. Wciągu krótkiego lata wieczna zmarzlina topnieje, ale tylko na powierzchni. Procesy glebotwórcze są więc krótkotrwałe i zachodzą w warunkach silnego uwodnienia. Gleby tundrowe, zbliżone swym profilem do gleb bagiennych (glejowych), są słabo wykształcone i mało żyzne. Ich znaczenie dla rolnictwa jest marginalne. Występują one na Alasce, w północnej Kanadzie, na Islandii oraz na północnych krańcach Euroazji.
Gleby bielicowe zajmują znaczne obszary porośnięte przez lasy szpilkowe, rozciągające się na południe od pasa tundry w kimacie umiarkowanym chłodnym. Kompleksy gleb bielicowych i pseudobielicowych (np., nasze gleby płowe) występują też na obszarach klimatów wilgotnych i przejściowych strefy umiarkowanej ciepłej, gdzie przenikają w głąb strefy gleb brunatnych. Gleby bielicowe zajmują przeważającą część obszaru Kanady, Skandynawii, Niziny Wschodnioeuropejskiej i Syberii. Dla tego typu gleb charakterystyczne są procesy bielicowania, polegające na wymywaniu przez wody zakwaszone rozkładaną przez grzyby i bakterie beztlenowe ściółką leśną, substancji mineralnych (wapnia, żelaza) i próchniczych. W rezultacie w warstwie wymywanej (eluwialnej) pozostaje biała krzemionka (stąd nazwa procesu), zaś wymywane substancje osiadają poniżej – w warstwie iluwialnej. Warto dodać, że procesom bielicowania sprzyja podłoże gleb bielicowych, które tworzą zazwyczaj żwiry, piaski, gliny, iły i utwory pyłowe. Gleby bielicowe zalicza się do mało i średnio żyznych, w zależności od stopnia zbielicowania, który generalnie zmniejsza się w miarę przechodzenia na południe strefy. Gleby te wykorzystuje się pod uprawy mniej wymagających zbóż (żyto, jęczmień, owies), ziemniaków i roślin pastewnych.
W strefie umiarkowanej ciepłej, na obszarach lasów mieszanych i liściastych, powstają gleby brunatne i płowe. Ich podłożem są zazwyczaj skały zasobne w wapń, często też rozwijają się na glinach morenowych. Są one, w porównaniu z glebami bielicowymi, bardziej zasobne w próchnicę i składniki mineralne, mają odczyn obojętny (podczas gdy bielicowe są kwaśne), charakteryzują się lepszą przepuszczalnością i przewiewnością. Gleby brunatne są zaliczane do gleb średnich i dobrych. Wykorzystuje się je najczęściej pod uprawy pszenicy, jęczmienia, kukurydzy, ziemniaków oraz roślin przemysłowych. Spośród głównych obszarów występowania tych gleb można wymienić: dorzecze rzeki Kolumbia w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie, zwarty pas ciągnący się na południe od Wielkich Jezior (od Missisipi aż po wybrzeże Atlantyku), Europę Zachodnią i Środkową bez basenu Morza Śródziemnego, Mandżurię, Koreę i Japonię.
Czarnoziemy i czarnozieme gleby prerii tworzą się w klimatach o cechach kontynentalnych strefy umiarkowanej ciepłej i podzwrotnikowej, na obszarach lasostepów, stepów, prerii i pampy. W Eurazji zwarty ich pas ciągnie się równoleżnikowo od wschodnich granic Polski i Węgier, przez Ukrainę, środkowe dorzecze Wołgi, północny Kazachstan, dorzecze górnego Irtyszu i Jeniseju, okolice Bajkału i dorzecze górnego Amuru, aż do Mandżurii i Mongolii Wewnętrznej w Chinach. W Ameryce Północnej ich kompleksy ciągną się południkowo od Saint Louis w widłach Missisipi i Missouri, poprzez obszar międzyrzecza obu rzek, aż do górnego biegu rzeki Saskatchewan w Kanadzie. W Ameryce Południowej zajmują zwarty obszar u ujścia Parany u Urugwaju i we wschodniej części Pampy w Argentynie. Podłożem czarnoziemów są zazwyczaj lessy, gliny i iły. Należą one do najżyźniejszych gleb na świecie. Poziom akumulacji próchnicy osiąga w nich 1,2 m. Grubości (próchnica stanowi ok. 12 % masy tej warstwy), co jest niespotykane w żadnej innej glebie. Na czarnoziemach uprawia się pszenicę, kukurydzę, buraki cukrowe, słoneczniki, konopie, owoce i warzywa. Często jednak uprawy te wymagają sztucznego nawadniania bądź czasowego ugorowania części obszarów. Szczególnie groźne dla tych gleb jest nadmierne ich przesuszanie w wyniku corocznej orki i utrzymywania monokulturowych upraw, prowadzące do zwiększonej podatności na erozję wietrzną (procesy stepowienia i możliwość pustynnienia obszarów).
Z obszarami sawann – w Afryce (Kotlina Górnego Nilu), Indiach (Dekan) i Australii (Queensland) – wiąże się występowanie czarnych ziem tropikalnych (vertisoli). Są to gleby żyzne, jednakże w porach bezdeszczowych nadmiernie przesuszane. Wykorzystuje się je głównie jako naturalne pastwiska, rzadziej pod uprawy sorga, orzeszków ziemnych i bawełny, szczególnie wtedy, gdy istnieją możliwości sztucznego nawadniania.
W przeciwieństwie do czarnoziemów zajmujących obszary stepów (prerii) wysokotrawiastych, gleby kasztanowe wykształciły się w klimatach o cechach wybitnie kontynentalnych strefy umiarkowanej ciepłej oraz podzwrotnikowej – pod stepami niskotrawiastymi. W Ameryce Północnej leżą one na zachód od pasa czarnoziemów na obszarze Wielkich Równin, zaś w Eurazji tworzą zwarty pas rozciągający się na południe od pasa czarnoziemów. Gleby kasztanowe są zaliczane do żyznych, jednakże dotkliwe deficyty wodne na większości obszarów ich występowania pozwalają wykorzystywać je najczęściej jako naturalne pastwiska (ekstensywna hodowla bydła i owiec ukierunkowana na produkcję mięsa i wełny). Wykorzystywanie tych gleb pod uprawy (głównie zbóż) wymaga sztucznego nawadniania lub ugorowania ziemi co drugi rok.
W klimatach wybitnie kontynentalnych strefy podzwrotnikowej i zwrotnikowej, na obszarach półpustyń i pustyń, wykształciły się buroziemy, szaroziemy oraz inicjalne gleby pustyń (te ostatnie reprezentują początkowe stadia procesów glebotwórczych).
Gleby tych stref są często zasolone, co dodatkowo utrudnia ich rolnicze wykorzystanie. Z natury rzeczy służą więc ekstensywnej hodowli – głównie owiec. Gleby półpustyń i pustyń zajmują ogromne obszary w Afryce Północnej, na Półwyspie Arabskim i w Azji Centralnej. W Australii ich kompleksy zajmują całe wnętrze kontynentu, rozciągając się aż do wybrzeży Oceanu Indyjskiego. W Ameryce Południowej ciągną się poprzez środkowe i południowe Andy, aż do Ziemi Ognistej, zaś w Ameryce Północnej zajmują obszary Wielkiej Kotliny i Wyżyny Colorado, przechodząc na południe aż do Wybrzeży Meksyku.
W klimatach typu śródziemnomorskiego wykształciły się gleby brązowe i cynamonowe. Są one zaliczane do gleb żyznych, zwłaszcza na obszarach lepiej nawodnionych (doliny rzek). Najczęściej przeznacza się je pod uprawy cytrusów, oliwek, winnej latorośli, bawełny i warzyw. Gleby brązowe i cynamonowe występują głównie w północnej i zachodniej części basenu Morza Śródziemnego, środkowym dorzeczu Huang He, Kraju Przylądkowym w RPA, południowo-zachodniej i południowo-wschodniej Australii, południowej części Wielkich Równin i zachodniej części Niziny Zatokowej, na większości obszarów północnego Meksyku oraz w zachodniej części Pampy w Argentynie.
W klimatach morskich i monsunowych strefy podzwrotnikowej i zwrotnikowej charakteryzujących się dużymi kontrastami wodnymi w ciągu roku, tworzą się żółtoziemy i czerwonoziemy. Gleby te, zwłaszcza wykształcone na podłożu lessowym, są zaliczane do żyznych. Wykorzystuje się je głównie pod uprawy ryżu, batatów, bawełny, soi, trzciny cukrowej, herbaty, tytoniu i orzeszków ziemnych. Największe kompleksy tych gleb występują w Chinach południowo-wschodnich i Korei Południowej, południowo-wschodniej części Wyżyny Brazylijskiej oraz w połudnjowo-wschodniej Australii.
W strefie równikowej, w klimatach wybitnie wilgotnych, wilgotnych i lądowych powstały żółte i czerwone gleby laterytowe (na obszarach zawsze zielonych lasów równikowych i podrównikowych oraz wilgotnych sawann) oraz gleby brązowoczerwone (na obszarach suchych sawann i buszu). Zabarwienie tych gleb (od żółtego do czerwonego) pochodzi od dużej zawartości uwodnionych tlenków glinu i żelaza. Stanowią one produkt wietrzenia skał magmowych , w warunkach klimatów gorących i wilgotnych (bądź okresowo wilgotnych). Lateryty są zaliczane do gleb bardzo kwaśnych i kwaśnych. Niewielki poziom próchnicy zalega w nich bezpośrednio na znacznej miąższości warstwie osadzania (iluwialnej), zasobnej konkrecje żelaziste różnej wielkości. Żyzność tych gleb, w związku z intensywnym wymywaniem i zakwaszeniem, jest niewielka. Ich wykorzystanie rolnicze wymaga pracochłonnych zabiegów agrotechnicznych, niestety często prowadzących do przyspieszonej degradacji gleby. Dafe się to zaobserwować w szczególności na obszarach wieloletnich upraw monokulturowych kawy, kakao, drzew kauczukowych, trzciny cukrowej, bananów, palmy oleistej, sizalu i juty. Gleby laterytowe i brązowoczerwone zajmują nieomal cały obszar międzyzwrotnikowy na wszystkich kontynentach.
Poza glebami strefowymi wyróżniamy gleby mikrostrefowe i astrefowe. Są to:
- inicjalne gleby górskie
- gleby kotlin śródgórskich
- gleby aluwialne (mady rzeczne i morskie)
- rędziny (gleby na podłożu wapiennym)
- terra rosa (gleby w strefie Morza Śródziemnego na podłożu skały o tej samej nazwie, składającej się głównie z wodorotlenków glinu i żelaza – żyzne, nadające się głównie pod uprawy winnej latorośli)
- gleby bagienne w różnym stadium wykształcenia (stadium zaawansowane reprezentują gleby murszowe i czarne ziemie, należące do tzw. Gleb pobagiennych – powstałych w wyniku obniżenia poziomu wód gruntowych i przerwania procesu glejowego)
- gleby słone (głównie w strefie pustyń i półpustyń)
Gleby astrefowe wykształciły się zazwyczaj pod wpływem specyficznych warunków podłoża. Poza glebami górskimi, słonymi i słabo wykształconymi bagiennymi, należą one do gleb żyznych, a niekiedy nawet bardzo żyznych.
Z ogólnego obszaru globu, gdzie zachodzą procesy glebotwórcze (poza obszarami zajętymi przez lądolody i lodowce górskie), największy odsetek powierzchni zajmują gleby laterytowe i czerwonoziemy. Dalej w kolejności znajdują się gleby pustyń i półpustyń, gleby bielicowe, gleby brunatne, gleby kasztanowe i brązowe, czarnoziemy i gleby tundrowe.