Ņemot vērā bieži ierobežoto augu segumu un niecīgos nokrišņus, augsnes veidošana tuksnešos patiešām var būt ļoti lēns process. Lieliem plašumiem ir tikai mazs augsnes finieris, kas parasti ir bāls vai bālgans no sāls vai kalcija nogulsnēm, vai dažreiz sarūsējis sarkans no izturēta ar dzelzi bagāta pamatakmens; kailiem akmeņiem un aktīvām smilšu kāpām augsnes var pietrūkt. Nav pārsteigums, ka sausie klimata raksturlielumi palīdz noteikt tuksneša augsnes galvenos elementus.
Tuksneša augsnes pamati
Zema nokrišņu daudzuma dēļ ūdens neizskalo sāļu un citu šķīstošo minerālu tuksneša augsnes tikpat viegli kā mitrāka klimata zonās, kas nozīmē, ka tās var ievērojami uzkrāties. Šis zemais nokrišņu daudzums arī ierobežo ūdens daudzumu augsnē - to vēl vairāk samazina augstā temperatūra, kas palielina iztvaikošana un transpirācija (ūdens zudums no augiem) - un cik dziļi tas iekļūst, kas palīdz noteikt tuksneša kopējo dziļumu augsne.
Vējš, kas var būt nozīmīgs tuksnešos, arī veicina evapotranspirāciju - kopējo ūdens zudumu no iztvaicēšana un transpirācija - un tā kalpo kā galvenais erozijas izraisītājs, ņemot vērā parasti reti sastopamo zemes pārklājumu tuksneši; putekļi un smalkas smiltis, ko rada vēji, kad tās ir nogulsnējušās, kalpo par augsnes veidošanas izejvielām citur.
Kopējie tuksneša augsnes veidi: aridisoli un entisoli
“Būtiskākās” tuksneša augsnes ir Aridisols, kas ir gandrīz piektdaļa planētas zemes virsmas. Šīm augsnēm parasti ir augsts horizonta (vai augsnes slāņa) organisko vielu trūkums, un tās bieži satur sāls, kalcīta un ģipša nogulsnes. Pat lielākajās Aridisol zonās, kas atbilst lielajiem subtropu un mērenā tuksneša apgabaliem, jūs atradīsit plašu Entisols piemēru, kas ir ļoti jaunas augsnes, kuras veidojas, veidojot, piemēram, akmeņainu plato, grants līdzenumu vai smilšu kāpu plankumus, kurus kolonizē zāles vai citas augi.
Augsta kalcija karbonāta, silīcija dioksīda un dzelzs oksīdu koncentrācija, kas bieži sastopama tuksneša augsnēs, var apvienoties necaurlaidīgos slāņos, kas pazīstami kā hardpans, kas var kavēt ūdens plūsmu lejup un augu sakņu augšanu lejup. Zinātnieki sauc biezas kalcija-karbonāta cietās pannas caliche, plaši izplatīta sausajos Amerikas dienvidrietumos un citās sausajās vietās visā pasaulē. Vēja vai ūdens erozija galu galā var atklāt bālganu, krītu kališu virsmu, nēsājot zemes virskārtu; tas ir a piemērs saīsināta augsne.
Bioloģiskās augsnes garozas
Daudzu tuksnešu, bioloģiskās augsnes garozas, ko dēvē arī par mikrofitiskām garozām, kopīga iezīme ir sajaukušās cianobaktēriju, sēņu, ķērpju, zaļo aļģu, aknu vistu un sūnu kopas. Ciānbaktērijas pavedina kopā augsnes paklājus, kurus pēc tam kolonizēja citi organismi. Bioloģiskās augsnes garozas var veidoties tūkstošiem gadu un sniegt daudzus ekosistēmas pakalpojumus, tostarp augsnes nodrošināšana pret eroziju, ūdens uzsūkšana un atmosfēras slāpekļa pārveidošana par lietošanai derīgu formu augi. Diezgan neuzkrītošs, ja vien jūs nezināt, kā to meklēt, šīs garozas var viegli sabojāt cilvēki, staigājot vai braucot pa tām.
Tuksneša augsne un topogrāfija
Tuksneša lāpstiņu topogrāfija, tāpat kā jebkur, ietekmē to augsnes izkārtojumu. Aluviālie fani un bajadas - fani, kas apvienojušies ar gruvešiem piepildītos priekšautos - parasti ir tuksneša kalnu grēdas. No viņu augšteces līdz pirkstiem, kur viņi pāriet tuksneša baseinu līdzenumos, viņu augsne svārstās no grants un bruģaina līdz smalkākām un smalkākas struktūras smiltīm, siltiem un māliem. Zemos tuksneša baseinos, kuriem nav drenāžas izejas, bieži uzkrājas sāls, kas palicis no iztvaikotā ūdens, un sāļās augsnes rada skarbu vide daudziem augiem - kaut arī noteiktas sugas, piemēram, tamariska koki, ēnu krūmi un pareizi nosaukta sālszāle, ir pielāgojušās šādu sāļo nosacījumiem.
Tuksneša augsnes faktūras nozīme
Tuksneša augsnes noteicošais elements no ekoloģiskā viedokļa ir tā faktūra; tas ir, to veidojošo daļiņu relatīvie izmēri. Daļēji tas ir tāpēc, ka tekstūra palīdz noteikt ūdens kustību un aizturi (vai nē) caur augsni. Ļoti smalkas struktūras mālos ūdens neieplūst tik dziļi kā rupjās smilšainās augsnēs, kas tuksneša klimatā nozīmē, ka māla augsnes mēdz izžūt pamatīgāk. Vairāk ūdens tiek turēts augšējā slānī un iztvaiko, savukārt smilšainā augsnē dziļākais ūdens tur ilgāk. Ļoti vispārīgi runājot, smilšainas augsnes tuksnesī parasti ir labvēlīgākas augu augšanai nekā augsnes, kurās dominē māli - atšķirīga situācija nekā mitrākā klimatā, kur māla augsne parasti ir produktīvāka lielāka ūdens un barības vielu dēļ saglabāšana.
Tuksneša bruģis
Augsnei var būt nozīme cita veida tuksneša reljefa veidošanā, izņemot kališu atsegumus un bioloģiskās garozas. Tuksneša bruģis - grants tuksneša versija, kas pazīstama kā reģ vai serir Sahārā un gibber Austrālijā - apraksta cieši iepakotu akmeņu virsmu, kas galvenokārt ir neauglīga veģetācija. Lai gan ģeomorfologiem (zinātniekiem, kuri pēta reljefa formu izcelsmi) ir vairākas teorijas par tuksneša segumu veidošanos, viens no vadošajiem skaidrojumiem liek domāt, ka putekļi, ko vējš nogulsnē starp grants, pakāpeniski veido smalkas struktūras augsnes horizontu, kas būtībā paaugstina akmeņus kā vienu slānis. Tuksneša seguma virsma parasti iegūst spīdīgu melnu krāsu - “tuksneša laku” -, kas iegūta no ķīmiskās atmosfēras iedarbības.