Почвы их основные свойства тундры. Условия почвообразования тундровой зоны
Почвы арктических пустынь
На территории России арктические почвы распространены на островах Земли Франца-Иосифа, Новой Земли, Северной Земли, на Новосибирских островах, а также на полуострове Таймыр.
Cреднегодовая температура здесь составляет от -14 до -10°С, среднеиюльская не превышает +5°С. Безморозный период, как правило, продолжается не более 20 дней. Растительный покров, в кото ром преобладают мхи и лишайники, в т.ч. листовые, разрежен. Рас тения произрастают поодиночке или небольшими группами, в основном по трещинам полигонов, так что их корневые системы не смыкаются. На поверхности полигонов поселяются лишайники и сине-зеленые водоросли. Проективное покрытие не превышает 10% площади. Фитомасса составляет до 16 ц/га, причем преобладает над земная часть растений. Годовой прирост фитомассы обычно 1-3 ц/га.
Мощность почвенного профиля зависит от глубины сезонного протаивания (до 60 см). Гумусовый горизонт формируется в так называемых карманах - по трещинам полигонов. Низкие температуры в течение короткого арктического лета ограничивают микробиологическую активность, а также разложение органических остатков, что спо собствует накоплению мертвого органического вещества.
Из-за трещиноватости почвенный профиль хорошо аэрирован. Легкорастворимые соли и карбонаты из него выщелачиваются. Реак ция почв близка к нейтральной (рН=6,4-6,8), поглощающий комплекс насыщен основаниями. Среди поглощенных ионов обычно преобладает кальций, в прибрежных районах отмечается повышенное содержание магния.
В начале лета почвы переувлажнены, однако из-за круглосуточной инсоляции и ветров с поверхности они иссушаются, что ведет к образованию трещин, а в соответствующих условиях - к подтягиванию солей к поверхности, а местами - и к образованию выцветов солей.
На участках с повышенным увлажнением - в котловинах, на поймах - отмечаются процессы оглеения. На низменных морских побережьях, заливаемых при нагонах морскими водами, образуются солончаковые почвы, засоленные хлоридами натрия и магния.
Почвы зоны тундр
Зона тундр сплошной полосой протягивается от западной гра ницы России на Кольском полуострове до берегов Берингова и Охот ского морей. Эту зону сближает с арктическими пустынями слабая теплообеспеченность, продолжительная суровая зима, наличие многолетней мерзлоты, безлесье, достаточно низкая биологическая продуктивность.
Среднегодовая температура воздуха от -2°С на европейском севере до -14°С в низовьях Лены и на Северо-Востоке Сибири. Средняя температура июля от +3°С на побережье арктических морей до + 12°С на южной границе зоны. Безморозный период невелик, от 1,5 до 3 месяцев (к западу от Урала).
Различают три подзоны тундр: северную (или арктическую), типичную и южную, каждая из которых отличается по показателям теплообеспеченности. Средняя температура самого теплого месяца, соответственно, составляет 3-6, 6-10 и 10-12°. Зимой по широте температурные различия не существенны, зато по долготе средние январские температуры меняются от -8° на Кольском полуострове до -40° на Яно-Нндигирской низменности.
В тундре возрастает влагосодержание воздушных масс, количество осадков убывает с запада на восток и с юга на север. На всем протяжении зоны развита многолетняя мерзлота. Мощность ее в кон тинентальных районах достигает 300-600 м, в западных районах она островная. Практически сплошное распространение она приобретает к востоку от р. Мезень. Глубина сезонного оттаивания мерзлоты определяется составом грунтов. Песчаные грунты протаивают на 1,2-1,6 м, суглинистые - до 1 м, торфяно-болотные - на 0,2-0,4 м. Расположение кровли мерзлых пород на таких глубинах в летнее время обусловливает сильное переувлажнение грунтов и вследствие этого их заболачивание на пониженных участках. С мерзлотой связаны и специфические рельефообразующие процессы - пучение грунтов, термокарст, образование полигональных поверхностей, солифлюкция. На скальных породах в результате морозного выветривания формируются каменные россыпи.
Среди почвообразующих пород к западу от Урала в тундре преобладают ледниковые и водно-ледниковые отложения. В запад носибирской части тундры, наряду с комплексом ледниковых и вод но-ледниковых отложений, широкое развитие имеют морские осадки, слагающие морские аккумулятивные равнины. На Таймыре почвообразующими являются коренные породы разного состава, в т.ч. магматические и метаморфические, а на Северо-Сибирской низменности - ледниковые, водно-ледниковые и озерно-аллювиальные отложения. На Яно-Индигирской, Колымской и Анадырско-Пенжинской низменностях преобладают озерно-аллювиальные отложения, а на обрамляющих их плато и плоскогорьях- коренные породы разного состава, на которых в процессе криогенного выветривания формируется глыбово-щебнистый (граниты, эффузивы, кварциты) и щеб-нисто-суглинистый (песчано-глинистые сланцы) элювий.
Недостаток тепла летом, мерзлота и, как следствие, переувлажнение грунтов лимитируют жизнедеятельность биоты. В растительном составе преобладают низкорослые криофитные формы, приспособленные к использованию тепла приземного слоя и защитных функций снежного покрова. В отличие от арктических пустынь в тундре корневые системы растений смыкаются, сплошь пронизывая почву. Подземная фитомасса преобладает над надземной. Запасы ее возрастают от арктической тундры к южной от 50 до 300 ц/га, а ежегодный прирост, соответственно, от 10 до 40 ц/га. Растения отличаются низким содержанием зольных элементов (1,5-2%). Почвенная биота достаточно разнообразна (бактерии, грибы, актиномицеты). Бактерий в тундровых почвах - от 300 до 4000 тыс. в одном грамме. Переувлажненность почв в летнее время и обусловленный этим недостаток кислорода приводят к развитию анаэробных бактерий.
Биоклиматические особенности тундр определяют низкую активность биогеохимических процессов, в т.ч. почвообразования. Химическое выветривание протекает слабо, при этом высвобождающиеся основания вымываются из почвы и она теряет калий, натрий, кальций. При этом почва относительно обогащается железом и алюминием. Количество растительного опада невелико, его гумификация и минерализация замедлены, при распаде растительных остатков образуется грубый гумус и агрессивные фульвокислоты и гуминовые кислоты, способствующие выщелачиванию оснований. Почвы характеризуются кислой реакцией.
Почвенный покров мозаичен. На хорошо дренированных легких грунтах без мерзлотного водоупора в типичной и южной тундре формируются подбуры. В них нет признаков оглеения и оподзоливания. Под маломощным гумусовым горизонтом расположен ярко-бурый горизонт, в котором накапливаются подвижные соединения железа и алюминия (происходит ферралитизация).
Обычными для зоны тундр являются тундрово-глеевые почвы. Они широко распространены на низменных аккумулятивных равнинах разного генезиса в подзонах типичной и южной тундр. Для профиля этих почв характерно наличие глеевого горизонта, который образуется в результате восстановительных процессов в условиях переувлажненной почвенной толщи. Благодаря присутствию железа в закисной форме глеевый горизонт приобретает специфический голубовато-серый (сизый) цвет. Этот горизонт располагается сразу под гумусовым и залегает на поверхности мерзлых пород. Содержание гумуса в тундрово-глеевых почвах 1-3%.
В подзоне арктических тундр распространены полигональные скрытоглеевые почвы. Они близки к почвам арктических пустынь, слабо дифференцированы на генетические горизонты и маломощны (до 40 см). В процессе криогенного пучения поелсходит постоянное перемешивание почво-грунтов в слое сезонного протаивания, что препятствует образованию дифференцированного профиля. В подзонах типичной и южной тундр полигональные поверхности сверху оторфованы, благодаря чему в профиле этих почв выделяется горизонт А. Ниже располагается маломощный гумусовый горизонт коричнево-бурого цвета, постепенно переходящий в горизонт Б, который практически не отличается от почвообразующей породы.
В южной тундре, отличающейся более теплым летом, сверху формируется хорошо выраженный торфяной горизонт. Такие почвы выделяют как тундровые торфяно-глеевые.
В южной тундре встречаются тундрово-болотные почвы. Мощность торфа 0,2-0,8 м и лишь в реликтовых торфяных буграх она достигает 5 м.
В условиях хорошей дренированности под травянистой (осоково-злаковой) растительностью (на террасах) образуются дерновые луговые почвы, отличающиеся хорошо выраженными дерновым и гумусовым горизонтами, высоким (до 5% и более) содержанием гумуса и почти нейтральной реакцией.
Почвы лесотундровой зоны
Лесотундровые ландшафты образуют переходную полосу между тундрой и тайгой.
Лето в лесотундре теплее и продолжительнее, чем в тундре, сумма активных температур составляет 600-800°. Однако и здесь существует многолетняя мерзлота - в европейской части островная, в западносибирской таликовая и далее к востоку сплошная. Осадков выпадает больше, чем их может испариться, что в сочетании с мерзлотой приводит к переувлажнению грунтов в сезонноталом слое и к их интенсивному заболачиванию.
Почвы лесотундры имеют много общего с почвами тундры и тайги. По сравнению с тундрой усиливаются процессы торфообразо- вания и подзолообразования. Почвенный покров достаточно пестрый, что связано с неоднородностью рельефа, а соответственно, - гидротермических условий и условий жизнедеятельности организмов.
На аккумулятивных равнинах разного генезиса господствуют сильнокислые ненасыщенные тундровые торфянисто-глеевые почвы.
На более легких по механическому составу дренированных грунтах при отсутствии многолетней мерзлоты развиваются тундровые поверхностно-глеевые оподзоленные (под тундровой растительностью) и глеево-подзолистые (под редколесьями) почвы, на песчаных и щебнистых хорошо аэрируемых грунтах располагаются подбуры оподзоленные (под ерниками) и подзолы иллювиально-алю-мо-железо-гумусовые (под редколесьями). Последние, характеризуются сильнокислой реакцией, отсутствием оглеения, хорошо выраженными подзолистым и иллювиальным горизонтами.
К понижениям приурочены торфяно-болотные почвы в сочетании с реликтовыми торфяными буграми.
Почвы таежной зоны
Зона тайги занимает около 45% всей территории России.
Северная граница зоны примерно совпадает с изотермой средних июльских температур +12°С, южная проходит по изотерме+17-+18°С. Средняя температура января понижается с запада на восток от -4 до -45°С. Годовое количество осадков убывает в том же направлении от 700 до 200 мм и менее. В Западной Сибири в северной части зоны развита многолетняя мерзлота островного типа. К востоку от Енисея таликовая и островная мерзлота распространена в пределах всей зоны. Глубина сезонного оттаивания грунтов на территории, занятой мерзлотой, от 0,5 до 2,5 м, что не препятствует росту деревьев, облада ющих поверхностной корневой системой (например, лиственнице).
Испаряемость, за исключением бассейна Вилюя, меньше, чем выпадает осадков. Но и здесь при наличии многолетней мерзлоты грунты в сезонно-талом слое часто находятся в переувлажненном состоянии.
Таким образом, общими особенностями для большей части таежной зоны являются умеренно теплое лето и избыточное увлажнение, что обусловливает водный режим промывного типа. Промывной режим нарушается в области развития многолетней мерзлоты.
Почвообразутощие породы зоны представлены в основном чет вертичными отложениями различного генезиса и состава. На Русской и Западно-Сибирской равнинах это преимущественно ледниковые, водно-ледниковые и озерно-аллювиальные отложения, в Средней Сибири - озерно-аллювиальные, элювиальные, солифлюкцион ные отложения и покровные лессовидные суглинки. Для плато и плос когорий Средней Сибири характерно наличие в почвообразующих породах крупнообломочного материала, образующегося при выветривании подстилающих коренных пород, в т.ч. базальтов, туфов, мраморов и др.
В растительном покрове зоны преобладают леса, преимуще ственно хвойные. Менее континентальным районам с мощным снеж ным покровом и глубоким протаиванием грунтов свойственны тем нохвойные леса, в районах с резкоконтинентальным климатом на пло щади развития многолетней мерзлоты произрастают светло-хвойные леса. В плакорных таежных лесах развит покров из зеленых мхов, для более влажных местообитаний характерны сфагновые мхи. Хвой ным лесам с их мощным влагоемким моховым покровом в условиях избыточного увлажнения присуще заболачивание. В отдельных районах болота, в т.ч. возникшие на месте озер, занимают более 50% их территории. В зависимости от направленности неотектонических движений (поднятие или опускание) и изменения условий дренирования заболачивание то увеличивается, то уменьшается.
Таежные болота характеризуются постоянным застойным увлажнением. Тепло слабо проникает вглубь торфяной толщи. Торф беден азотом и зольными элементами, отличается кислой средой (рН снижается до 2,6). Преобладают верховые сфагновые грядово-моча-жинные болота.
Фитомасса таежных лесов растет с севера на юг от резко континентальных районов к приокеаническим со 100 до 350 т/га. В Централь ной Якутии фитомасса составляет 50-120 т/га, в заболоченных лесах Западной Сибири - 50-170 т/га, на безлесных болотах - 9-17 т/га.
Продуктивность биомассы в северной тайге 4-6 т/га (в Средней Сибири - 2 т/га), в средней 6-8 т/га, в южной - 8-10 т/га и более. Около половины прироста составляет хвоя. Годичный прирост фи-томассы таежных болот 3-7 т/га (80% дают сфагновые мхи). Боль шая часть прироста биомассы ежегодно отмирает и поступает в опад, масса которого составляет 3—7 т/га. С опадом возвращается 80-150 кг/га зольных элементов. Вследствие медленного разложения опада накап ливается мощная подстилка, масса которой составляет 20-50 т/га. В подстилке содержится до 2-4 т/га минеральных элементов (в т.ч. N, Са,К, Si, Mg,P, S"Al).
При разложении опада образуются агресивные фульвокисло-ты, усиливающие миграционную способность химических элементов. В условиях промывного режима хлориды и сульфаты, а на бескарбонатных породах и карбонаты выносятся за пределы почвенно го профиля. Поглощающий комплекс резко ненасыщен основаниями. Активно идет подзолообразование.
В южной тайге, где более развита травянистая растительность, на подзолообразование накладывается дерновый процесс, часть гу мусовых веществ связывается с основаниями и накапливается в верх нем горизонте. В северной тайге при переувлажнении грунтов проявляется поверхностное оглеение.
Характерными представителями автоморфных почв таежной зоны в пределах Русской и Западно-Сибирской равнин являются почвы подзолистого типа.
Профиль подзолистых почв имеет специфическое строение. В его пределах выделяются:
Горизонт А 0 - лесная подстилка, представляющая собой растительный опад, находящийся на различных стадиях разложения.
Горизонт А - перегнойно-аккумулятивный или гумусовый, мощностью до 15 см, серого цвета, с мелкокомковатой или неясно-слоистой структурой.
Горизонт А,- подзолистый (элювиальный), мощностью до 35 см, белесоватый, бесструктурный (на песках и супесях) или с листова той структурой (на суглинках), с мелкими железо-марганцевыми кон крециями вблизи подошвы.
Горизонт В - иллювиальный, мощностью до 50 см, красно- бурого, ржаво-бурого цвета, с ореховатой и призматической структу рой на суглинках или плитчатой на супесях.
Горизонт С - почвообразующая порода.
В условиях интенсивного промывания формируются почвы, лишенные горизонта А { - это подзолы. В южной тайге образуются дерново-подзолистые почвы. Для их профиля характерен темноокрашенный дерновый горизонт А 0 , который вместе с горизонтом А достигает мощности 20-30 см при одновременном сокращении мощности подзолистого горизонта.
В северной тайге в горизонте А 2 появляются сизоватые пятна. Это так называемые гле еево-подзолистые почвы.
При заболачивании междуречий формируются торфяно-подзолисто-глеевые почвы. Особенностью их строения является появление глеевого горизонта, нарастающего на подзолистый сверху, и торфянистого горизонта. В профиле этих почв выделяются:
Горизонт А т - торфянистый (под моховым покровом), сложенный полуразложившимися остатками мха и хвои, бурый, мощностью более 20 см (этот горизонт называют торфяным).
Горизонт А, - гумусовый, черный, до 10 см.
Горизонт А 2 - подзолистый (остаточный), серого цвета, мощностью от 0 до 5 см.
Горизонт В - остаточный, иллювиальный, с пятнами ржаво-бу рого и серовато-сизого цвета.
При заболачивании пониженных участков рельефа образуются низинные болота, отличающиеся повышенной зольностью их растительности.
В профиле почв низинных болот выделяются торфяной горизонт (Ат), гумусовый горизонт (А,) и глеевый горизонт (В). Поскольку грунтовые воды, питающие низинные болота, обогащены железом и марганцем, выше глеевого горизонта часто формируется рудяковый горизонт (В), обогащенный окислами железа и марганца. Соответ ствующие почвы называются торфяно-перегнойными низинных болот.
Торфяно-подзолисто-глеевые почвы верховых болот и торфя-но-перегнойные почвы низинных болот особенно широко распрост ранены на Западно-Сибирской равнине, где занимают площадь около 1,3 млн. км 3 . Первые тяготеют к слабодренированным междуречьям, вторые - к поймам рек. На хорошо дренированных участках здесь формируются подзолистые почвы.
К востоку от Енисея в условиях повсеместного распространения многолетней мерзлоты и резкоконтинентального климата под светлохвойными лесами формируются почвы, не встречающиеся на Русской и Западно-Сибирской равнинах - мерзлотно-таежные и палевые мерзлотные. Есть здесь и почвы подзолистого типа, обладающие характерными местными особенностями.
Для почв Средней Сибири характерны малая мощность профиля, лимитируемая глубиной сезонного протаивания, отсутствие сквозного промывания из-за близкого залегания многолетней мерзлоты, низкие температуры почвенных вод, краткосрочность биохимических процессов из-за сокращения теплого сезона, повышенное содержание фульвокислот.
Мерзлотно-таежные почвы имеют слабодифференцированный профиль. Соединения железа, в отличие от подзолистых почв, формирующихся в условиях промывного режима, не выносятся за пределы профиля и остаются на месте. Они насыщают всю почвенную толщу, придавая ей характерные охристо-бурые оттенки. Еуму-совый горизонт, как правило, слабо выражен, хотя содержание гумуса достаточо высокое (3-5%). Содержание гумуса постепенно убы вает с глубиной. В то же время на контакте с вечной мерзлотой снова отмечается увеличение его содержания, что связано с экранирующим воздействием мерзлой толщи. Реакция почв кислая (рН =5).
В пределах Центральноякутской низменности и на Приленс-ком плато, где с поверхности залегают лессовидные суглинки, распространены палевые мерзлотные почвы. Для них характерно наличие дернового горизонта, содержащего 3-4% гумуса, присутствие среди поглощенных катионов натрия, слабощелочная реакция.
Почвы подтаежной зоны
Подтаежная зона (смешанных лесов) по климатическим показателям близка к южной тайге, однако лето здесь теплее, сумма активных температур на 200-300° больше, зима мягче. Осадков выпадает столько же, что и в тайге, Ку больше единицы. Характерный признак восточноевропейской и дальневосточной подтайги - наличие хвойно-широколиственных лесов. В Западной Сибири хвойно-широколиственных лесов нет, вместо них - березовые и осиновые леса. В Средней Сибири тайга непосредственно контактирует со степью.
Запасы фитомассы в подтайге примерно такие же, как и в юж ной тайге. Масса ежегодного опада 3-5 т/га, с ним поступает 200-400 кг/га зольных элементов. Активность почвенной фауны и микроорганизмов здесь выше, чем в тайге, опад разлагается быстрее. В составе гумуса, наряду с фульвокислотами, присутствуют ульмино-вые кислоты, которые частично связываются с основаниями и накапливается в перегнойном горизонте.
Наиболее типичны для подтайги дерново-подзолистые почвы. В их профиле выделяются маломощный гумусовый (10-15 см), элювиальный (до 30 см) и иллювиальный, обогащенный окислами железа бурого цвета, горизонты.
На Дальнем Востоке в условиях муссонного климата с влажным и относительно прохладным летом подзолистый процесс ослабляется, усиливается оглинивание. Почвы близки к южным бурым лесным, но часто оподзолены и глееваты.
В Западной Сибири, отличающейся от Русской равнины повы шенной континентальностью, укороченным безморозным периодом, пониженными запасами тепла и достаточным увлажнением, наряду с процессами, типичными для южной тайги (например, оподзолива-нием), проявляются признаки, типичные для более южных ландшафтов, в т.ч. засоление. Появляются серые лесные почвы с содержанием гумуса до 10%. На слабодренированных поверхностях отмечаются осолоделые серые лесные почвы, луговые черноземы, солончаки.
Почвы зоны широколиственных лесов
Ландшафты данного типа в нашей стране располагаются в пределах Русской равнины и на Дальнем Востоке, где ныне распадаются на отдельные «острова», чередующиеся с распаханными массивами.
Теплообеспеченность зоны несколько выше, чем зоны хвойно-широколиственных лесов. Климат умеренно-континентальный в западной части Русской равнины и типично континентальный в Предуралье, в Приамурье и Приморье - муссонный. По количеству годовых осадков эти ландшафты почти не отличаются от таежных, но испаряемость здесь достигает 600 мм и коэффициент увлажнения снижается до единицы. На Русской равнине с мая по сентябрь испаряемость превышает количество осадков. Почвообразующими породами здесь служат преимущественно покровные лессовидные суглинки.
По запасам фитомассы широколиственные леса превосходят таежные (350-500т/га). Ежегодный прирост фитомассы 8-12 т/га, опад 6-8 т/га. С опадом ежегодно возвращается 250-300 кг/га зольных элементов. В опаде содержится большое количество Са, К, N, а также Р и S. Масса лесной подстилки меньше, чем в тайге, поскольку органические остатки здесь разлагаются интенсивнее. При минерализации растительного опада образуется большое количество ор-гано-минеральных соединений, однако в почве еще недостаточно оснований для полной нейтрализации кислых продуктов разложения и реакция почвенных растворов обычно слабокислая (рН = 5,7-6,8).
Для широколиственных лесов Русской равнины характерны серые лесные почвы. В их профиле выделяются:
Горизонт А 0 - лесная подстилка, мощностью 1-2 см.
Горизонт А, - гумусовый, серого или темно-серого цвета с корнями трав, с непрочной мелкокомковатой структурой, часто с кремнистой присыпкой в основании, мощностью 20-30 см.
Горизонт А - вымывания, серого цвета, с листовато-пластинчатой структурой, переходящей в комковатую, мощностью до 20 см.
Горизонт В - вмывания, коричнево-бурого цвета, с ореховой структурой, сменяющейся неясно призматической, с железо-марганцевыми стяжениями, мощностью до 1 м.
Горизонт С - нередко покровный лессовидный суглинок палевого или буровато-желтого цвета. Содержание гумуса меняется от 2% до 8%, а мощность гумусового горизонта у темно-серых лесных почв достигает 40-60 см. Характерно, что горизонт А 2 в этом случае не выражен, а гумусовый горизонт постепенно переходит в мощный иллювиальный.
На Дальнем Востоке в зоне широколиственных лесов условия почвообразования иные. Зима здесь гораздо суровее, чем на Русской равнине. Большая часть осадков выпадает летом. Среднегодовой Ку>1. Недостаточное увлажнение отмечается в марте-мае и в октябре.Запасы биомассы здесь достигают 300-500 т/га, годовой ее прирост -15-20 т/га. Длительное и достаточно глубокое (до 2 м) промерзание грунтов зимой чередуется с периодами высокой биологической активности, интенсивным внутрипочвенным выветриванием, накоплением вторичных глинистых минералов летом.
При хорошем дренаже и на более легких материнских породах формируются бурые лесные почвы. Реакция их слабокислая (рН=5,5-6,5), они насыщены основаниями. Содержание в них гумуса достигает 6—8%.
Профиль этих почв отличается слабой дифференцированностью. Сверху вниз выделяются:
Горизонт А - гумусовый, серо-бурого цвета, с комковатой структурой, мощностью до 25 см.
Горизонт В - иллювиальный, коричнево-бурый, с комковато-ореховой структурой, мощностью до 60 см.
Горизонт С - материнская порода.
На склонах гор на высотах более 600 м развит процесс подзолообразования.
Почвы лесостепной зоны
Лесостепные ландшафты образуют сплошную зону в пределах Русской и Западно-Сибирской равнин; восточнее встречаются лишь отдельные лесостепные острова. Климат лесостепной зоны типично континентальный. По запасам тепла она примерно соответствует зоне широколиственных лесов (июльские температуры выше лишь на 1-1,5°), но уступает ей по влагообеспеченности (Ку=0,6-1,0). Почвообразующие породы зоны представлены преимущественно покровными лессовидными суглинками и лессами. В естественном растительном покрове остепненные луга и луговые степи сочетаются с широколиственными лесами, однако современные ландшафты практически лишены естественного растительного покрова.
В естественном состоянии фитомасса луговых степей 15-20 т/га (основная ее часть приходится на корневую систему), продуктивность 13-17 т/га. Более половины от общей величины фитомассы ежегодно поступает в опад, а в почву возвращается 600-700 кг/га минеральных элементов. Образующиеся при разложении опада устойчивые органо-минеральные соединения способны сорбировать значительное количество Са, К, Р, S. Зональные почвы - выщелоченные и типичные черноземы, обладающие максимальными в нашей стране запасами гумуса - до 800 т/га.
Они полностью насыщены основаниями, реакция их нейтральна.
Профиль этих почв состоит из следующих горизонтов:
Горизонт А 0 - степной войлок, состоящий из остатков травянистой растительности, 1-3 см (лишь на целинных землях).
Горизонт А! - гумусовый, интенсивно черный, с зернисто-ком-коватой структурой, мощностью 40-80 см.
Горизонт В - переходный, с серовато-бурой окраской, постепенно переходящей в цвет материнской породы, с затеками гумуса из верхнего слоя, с комке: то-призматической структурой, с карбонатными новообразованиями в нижней части, мощностью 40-60 см.
Горизонт С - материнская почвообразующая порода с обильными карбонатными новообразованиями в верхней части.
Последний из горизонтов иногда называют иллювиальным карбонатным и обозначают индексом Вк.
По северной периферии зоны развиты так называемые выщелоченные черноземы. От типичных черноземов эта разновидность отличается более низким положением карбонатного горизонта. В верхней части горизонта С профиля располагается слой, из которого в основном выщелочены карбонаты, а ниже залегает слой с обильными включениями карбонатов - налеты псевдомицелия, рыхлые стяжения («белоглазка») и плотные конкреции («журавчкки»). В выщелоченных черноземах карбонаты кальция появляются на глубине 140-150 см, в типичных - 120-130 см.
Кроме выщелоченных черноземов здесь встречаются черноземы оподзоленные. В этом случае в нижней части гумусового горизонта фиксируется наличие кремнеземистой присыпки и уплотненность горизонта В, в который вмываются тонкодисперсные частицы из горизонта А.
На Русской равнине на западе зоны мощность гумусового горизонта выше (до 1 м), но содержание гумуса обычно не превышает 6-8%; к востоку его мощность уменьшается, а содержание гумуса растет до 12-14%. Так, например, у заволжских тучных черноземов содержание гумуса достигает 14% при толщине гумусового горизонта до 40 см.
На Западно-Сибирской равнине на плакорах под остепненными лугами преобладают выщелоченные черноземы, под луговыми степями - лугово-черноземные почвы. И для тех, и для других характерен непромывной режим. Сильный дефицит влаги приходится на первую половину лета.
У выщелоченных черноземов мощность гумусового горизонта 40-50 см, содержание гумуса 7-8%, реакция нейтральная.
На площадях развития луговых черноземов характерно капиллярное поднятие солоноватых грунтовых вод. Содержание гумуса в них превышает 10%. В верхней части профиля реакция нейтральная, ниже - щелочная.
Под березовыми колками развиты серые лесные осолоделые почвы, в западинах - солоди.
Выщелоченные черноземы и лугово-черноземные почвы отмечаются и в пределах лесостепных «островов» в горах юга Сибири.
На Дальнем Востоке на плакорах формируются почвы с мощным, до 0,6 м, гумусовым горизонтом, содержащим 6-10% гумуса. Почвы отличаются нейтральной реакцией и концентрацией карбонатов на глубине 110-150 см. Иногда отмечается и оглеение.
Почвы степей
Степи формируются в условиях континентального климата с недостаточным и неустойчивым увлажнением. Коэффициент увлажнения снижается до 0,6-0,3. Сумма активных температур увеличивается до 2800-3600° на Русской равнине, несколько меньше она на Западно-Сибирской равнине, 2000-2700°, и в пределах степных «островов» на Алтае, в Саянах, в Забайкалье — 2000-2100°.
Почвообразующие породы, как и в лесостепи, представлены обычно покровными лессовидными суглинками и лессами.
Растительные сообщества степи представлены преимущественно многолетними засухо- и морозоустойчивыми травянистыми растениями с мощной корневой системой. Для северной подзоны характерно обильное разнотравье, южнее господствуют дерновинные злаки (ковыли, типчак, житняк и др.).
Запасы фитомассы от 5 до 15 т/га, примерно такова же и годовая ее продукция. С опадом в почву поступает 400-500 кг/га зольных элементов. В опаде много оснований, нейтрализующих органические кислоты. Поглощающий комплекс степных почв насыщен основаниями, реакция почвенных растворов нейтральная или слабощелочная. Поскольку почвы сплошь не промываются, в них накапливаются карбонаты кальция, а в южной степи - гипс и хлориды.
В северной степи под разнотравно-злаковой растительностью формируются обыкновенные черноземы с мощным, до 1 м, гумусовым горизонтом, с запасами гумуса 500-600 кг/га. В понижениях с близко залегающими грунтовыми водами встречаются солонцы.
В среднестепной подзоне образуются южные черноземы, содержащие до 6% гумуса, с общими его запасами 300-500 т/га.
Почвы южных степей темно-каштановые и типично каштановые 3 их профиле выделяются:
Горизонт А - гумусовый, серовато-каштанового цвета, часто слоеватый, с комковатой структурой, мощностью до 25 см.
Горизонт В - переходный, коричнево-бурого цвета, уплотнен ный, крупнокомковатый с карбонатными новообразованиями в ниж ней части, мощностью 20-30 см.
Горизонт С - лессовидный суглинок с карбонатными новообразованиями в верхней части и скоплением гипса на глубине от 1 до 1,5 м.
В ряду каштановых почв различают темно-каштановые, имеющие мощность гумусового горизонта около 25 см, каштановые -соответственно 20 см и светло-каштановые -до 15 см.
Наряду с автоморфными черноземными и каштановыми почвами, в степной зоне распространены гидроморфные почвы — солонцы и солоди. Солоди тяготеют к северной степи, солонцы - к южной.
Солонцы характеризуются наличием в гумусовом горизонте обменного натрия, что обусловливает щелочную реакцию почв, боль шую растворимость органического вещества, высокую дисперсность мелкозема, вязкость, липкость, набухание во влажном состоянии и уплотнение при высыхании.
Профиль солонцов весьма специфичен. Выделяются: гумусо- элювиальный, бесструктурный, осолоделый, буровато-серый, разрых ленный горизонт и нижележащий солонцеватый, очень плотный, с характерной столбчатой структурой, скоплением карбонатных и гипсовых новообразований в основании. На вершинах столбчатых отдельностей часто присутствует «кремнеземистая присыпка». Помимо солонцов выделяют солонцеватые почвы (черноземы, каштановые), с намечающейся слоеватостью гумусового горизонта.
Солоди формируются в замкнутых понижениях рельефа, в условиях длительного поверхностного и грунтового переувлажнения. Характеризуются четко дифференцированным профилем, в котором выделяются: гумусовый или перегнойный горизонт; собственно осолоделый белесый, слабо гу-мусированный, обедненный илом горизонт с мелкими железистыми конкрециями; бурый иллювиальный уплотненный, оглеенный горизонт, с железо-марганцевыми конкрециями в верхней части и карбонатами кальция в нижней (на глубине 50-120 см). Для них характерна кислая или нейтральная реакция в верхних горизонтах -и слабощелочная в нижнем. Солоди широко распространены в Нижнем Поволжье, на Прикаспийской низменности, на юге Западной Сибири.
Почвы полупустыни
Полупустынные ландшафты на территории России располагаются на Прикаспийской низменности. Почвообразование идет в условиях острого дефицита влаги, особенно в летний период. Почвообразующими породами являются лессы, озерно-аллювиальные и морские отложения. Среди автоморфных почв преобладают светло-каштановые и бурые полупустынные. Последние формируются под разреженной полынно-солянковой растительностью в условиях умеренно-жаркого аридного климата. Характеризуются слабодифференцированным профилем, в котором выделяются пористая корочка толщиной 3-5 см; светло-бурый слоеватый гумусовый горизонт; уплотненный горизонт с призмовидной структурой; иллювиально-карбонатный горизонт. Содержание гумуса 0,5-2,0%, реакция щелочная. В поглощенном комплексе часто содержится натрий. В понижениях рельефа в условиях близкого залегания минерализованных грунтовых вод, за счет испарения которых в почвенном профиле накапливаются легкорастворимые соли, карбонаты и гипс, формируются солончаки. Солончаки характеризуются повышенным (более 1%) содержанием солей в верхнем горизонте, часто образующих выцветы и корочки на поверхности, слабой дифференциацией профиля, вскипанием с поверхности и часто признаками оглеения.
Часть III. СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ ОПИСАНИЯ ПОЧВ
ТИП ТУНДРОВЫХ ГЛЕЕВЫХ ПОЧВ
Распространены от Кольского полуострова до Берингова пролива, тянутся широкой полосой вдоль побережья Северного Ледовитого океана и ограничены на юге таежно-лесной зоной бореального пояса. В связи с различием климатических, геоморфологических и почвенных характеристик выделяются четыре провинции: Кольская, Восточно-Европейская, Северо-Сибирская и Чукотско-Анадырская. Климат довольно суровый и характеризуется низкими отрицательными температурами воздуха в зимний период (особенно в Северо-Сибирской провинции).
Тундровые глеевые почвы приурочены преимущественно к породам тяжелого механического состава (суглинистые и глинистые) и залегают на увалистых ледниковых равнинах. Глубина оттаивания многолетней мерзлоты колеблется от 50 до 150 см. Растительный покров представлен на севере мхами, лишайниками, осоково-злаковыми ассоциациями различной степени разреженности, южнее появляются кустарники и на южной границе - древесные породы растений.
Профиль почв имеет следующее морфологическое строение :
А 0 - подстилка из полуразложившихся остатков растений, несколько оторфованная, мощностью 3-5 см, с лишайниками и мхами;
А 1 - грубогумусовый или перегнойный горизонт мощностью 0-12 см, темновато-бурый или темно-серый, суглинистый, влажный, густо переплетен корнями, иногда выклинивается; граница неровная, переход ясный;
B g - иллювиальный горизонт мощностью 8-12 см, неравномерно окрашенный, на буром фоне ржавые и бледные сизые пятна (сизовато-ржавый), суглинистый, содержит много корней;
B g (G) - иллювиальный (или глеевый) горизонт мощностью 20-25 см, бурый с неясными сизыми и ржавыми пятнами (иногда сизый с ржавыми пятнами), суглинистый, влажный, корней меньше, иногда тиксотропный;
B g " - иллювиальный горизонт мощностью 12-15 см, неравномерно окрашенный, с темно-сизыми и ржавыми пятнами на буром фоне, суглинистый, влажный, корней мало, внизу - мерзлый, часто тиксотропный;
G M - глеевый, темно-сизый, суглинистый, содержит много льдистых прожилок.
Глеевые или оглеенные горизонты могут меняться местами и даже выпадать. Сильно оглеенные горизонты (G и G M) сизо-серые, голубовато-сизые и зеленовато-серые. При общем буроватом фоне минеральных горизонтов с сизыми и ржавыми пятнами выделяется горизонт Bg.
Для этих почв влажных фаций (восточноевропейские, чукотско-анадырские) важнейшим морфологическим признаком служит наличие глеевого тиксотропного горизонта. Явление тиксотропии - это способность сильно-увлажненных почв под влиянием механических воздействий переходить из вязко-пластичного состояния в плывунную массу и через некоторое время возвращаться в прежнее состояние без уменьшения влажности. В континентальных тундрах явление тиксотропии встречается достаточно редко. В целом можно отметить, что по подзонам тундры тиксотропность и оглеение уменьшаются с юга на север.
Почвы характеризуются полной выщелоченностью от легкорастворимых солей и карбонатов и значительной прогумусированностью как почв, так и продуктов выветривания. Содержание гумуса в верхних горизонтах достигает 10%, а в торфянистых и перегнойных почвах - до 40 %. Гумус характеризуется преобладанием бесцветных органических веществ (типа фульвокислот), связанных с полуторными окислами и характеризующихся большой подвижностью. Отношение Сг: Сф=0,1-0,8. На глубине 60-70 см гумуса содержится от 0,3 до 3,0% (надмерзлотная аккумуляция). Реакция почв в различных подзонах колеблется от кислой и слабокислой до нейтральной. Наиболее кислыми являются тундровые глеевые почвы южной тундры и лесотундры. Органогенные горизонты тундровых почв значительно кислее минеральных. Емкость поглощения тундровых глеевых почв, как правило, небольшая, но степень насыщенности основаниями высокая (до 98%), за исключением органогенных горизонтов. По подзонам тундры с юга на север степень насыщенности основаниями увеличивается. Различия генетических горизонтов тундровых глеевых почв по валовому составу невелики. Так же незначительна дифференциация илистых фракций и минеральных компонентов по профилю почвы.
Для этих почв характерны высокая плотность, низкая порозность (особенно в глеевых горизонтах), слабая аэрация, низкая фильтрационная способность. В ряде случаев в этих почвах бывает хорошо выражена криогенная зернистая или ореховатая, но совершенно неводопрочная структура.
Обширные территории, занятые тундровыми почвами, служат кормовой базой северного оленеводства. В этих зонах сосредоточено 41,6% всей площади оленеводческих пастбищ страны. Основные пастбища расположены в полосе мохово-лишайниковых и кустарниковых тундр.
В настоящее время важное значение приобретает развитие земледелия в тундре. В субарктической зоне кроме выращивания овощей в теплицах и парниках возможно получение таких сельскохозяйственных культур, как картофель, капуста, лук, морковь, кормовые корнеплоды, и других, выращенных в открытом грунте. Здесь также перспективен посев трав, обогащенных бобовыми культурами, для нужд молочного животноводства. Большое значение имеет подбор раннеспелых и морозоустойчивых сортов растений.
Основным направлением в улучшении свойств тундровых почв должно быть усиление биохимических процессов, улучшение аэрации и теплового режима и внесение удобрений. В тундровой зоне необходимо внесение повышенных доз азотных и фосфорных удобрений. Поступление фосфора в тундровых почвах замедляется сильнее, чем других элементов, и, кроме того, фосфор связывается в труднодоступные формы подвижными соединениями железа и алюминия, поэтому дозы фосфора, вносимые в северные почвы, должны быть в 2-3 раза выше. В условиях тундры лучше усваивается аммиачный азот, в связи с этим необходимо использовать удобрения с аммиачными формами азота, вносимые также в повышенных дозах. Высокоэффективно внесение больших доз органических удобрений.
Тип тундровых глеевых почв включает в себя следующие подтипы :
- Часть I. Свойства, классификация,
распространение почв
- Определение понятия «почва», ее место в природе и жизни
- Часть 2. Определитель почв
- Часть 3. Систематические описания почв
- Анализ почвенного покрова прибрежной зоны озера Б. Лебединое
- Почвы, растительность и животный мир России (общий обзор)
Познакомиться с изображениями и описаниями других объектов природы России и сопредельных стран - минералов и горных пород , почв , грибов , водорослей , лишайников , листостебельных мхов , деревьев, кустарников, кустарничков и лиан , травянистых растений (цветов) , ягод и других дикорастущих сочных плодов , водных беспозвоночных животных ,
Классификация почв- объединение почв в соответствующие группы с одинаковыми признаками, исходя из задач классификации. Она может быть естественно историческая (или генетическая), прикладная (агрономическая, мелиоративная, строительная и т. д.), экономическая (по плодородию почв - бонитировка почв).
Классификация почв должна иметь генетико-производственну основу - отражать совокупность факторов и условий почвообразования, давать представление о свойствах почв, имеющих производственное значение. Почвы необходимо классифицировать по группе признаков и свойств. Классификация по одному признаку (например, по механическому составу, содержанию гумуса и т.д.) не эффективна, так как в таком случае возможно объединение в одну группу совершенно разных по происхождению и по многим другим свойствам почв.
Наибольшее научное и производственное значение имеет естественноисторическая, или генетическая классификация почв, основы которой были заложены русскими почвоведами В. В. Докучаевым и Н. М. Сибирцевым. В последующем по мере развития науки о почве, накоплении новых фактов классификация почв совершенствовалась.
В настоящее время при классификации почв используют следующие таксономические единицы:
тип почв - почвы, образованные в одинаковых условиях и обладающие сходным строением и свойствами (например, подзолистые почвы, черноземы, солончаки);
подтип почв - группа почв в пределах одного типа, различающихся между собой проявлением основного и сопутствующих процессов почвообразования. При выделении подтипов учитывают термические условия, континентальность климата (например, дер-ново-подзолистая почва, чернозем обыкновенный);
род почв - выделяется внутри подтипа по особенностям почвообразования, связанным со свойствами материнских пород, с гидрогеологическими условиями-глубиной и химизмом грунтовых вод (например, солонцеватые, солончаковатые, остаточно-карбонатные почвы и др.);
профилю у солончаков);
разновидность почв - зависит от механического состава (например, Суглинистые, песчаные, пылевато-суглинистые почвы г,
разряд - объединяет почвы одного я того же механического состава, но развитые на материнских породах разного происхождения и разного петрографического состава. Пример определения почвы от типа до разряда: чернозем обыкновенный солонцеватый малогумусный пылевато-су глинистый на лессовидных суглинках. При классификации почв следует различать тип почв и тип почвообразования. Тин почвообразования это комплекс процессов, образующих почву. В разных природных условиях могут протекать различные почвообразовательные процессы. Их комбинации определяют тип почвообразования (например, дерновый, болотный, солончаковый). Наряду с этим в конкретных условиях могут одновременно, ко с разной интенсивностью формироваться различные типы почвообразования. Поэтому, тип почвообразования не является таксономической единицей.
3.2 Почвы тундровой зоны
Тундра (по-карельски - безлесье) и лесотундра занимают Крайний Север нашей страны, окаймляя полосой европейское н азиатское побережье Северного Ледовитого океана. Площадь тундры земного шара достигает 600 млн. га, из них 180 млн. га находится в СССР.
Климат тундры очень суровый. Средняя годовая температура в европейской части СССР колеблется от 0,2° до -4,4 °С, для азиатской части от -9 до-14 и даже до -17°С. Средине зимние температуры от -25 до -31 °С. Относительная влажность воздуха в июле 75-90 %, в августе 77-80 %. Количество испаряемой с поверхности влаги меньше количества атмосферных осадков. Глубокие горизонты почвы в тундре охвачены постоянной мерзлотой, которая накладывает отпечаток на весь ход почвообразования. Глубина оттаивания летом обычно не превышает 40 см.
В тундровой зоне Советского Союза выделяются провинции: Кольская с умеренно морским климатом, Восточно-Европейская и
Северо-Сибирская с континентальным климатом, Чукотеко-Анадырская с холодным морским климатом.
Тундровая зона подразделяется на подзоны: 1) арктическую пустыню; 2) арктическую тундру; 3) лищайниково-моховую (пятнистую) тундру; 4) кустарниковую тундру; 5) лесотундру.
Арктическая пустыня расположена на островах Северного Ледовитого океана, почти сплошь покрытых ледниками. Места, свободные то льдов, заняты каменистыми россыпями» Растительный покров пятнистый. По ложбинам произрастают, образуя рыхлы дерники, лисохвост альпийский, крупка альпийская, фипсия холе, долюбивая, щучка северная; из кустарников - камнеломка дернистая, ива полярная и некоторые другие цветковые растения, Корни этих растений распространяются на малой глубине параллельно поверхности почвы.
Арктическая тундра занимает побережье Северного Ледовитого океана, подразделяется на полигональную (пятнистую) и лишайниковую тундру. Там произрастают лишайники и мхи, встречают» пленочки водорослей, главным образом сине-зеленых, а также некоторые формы бактерий. Почвообразование находится на первых стадиях развития. Оно осложнено криогенными (мерзлотными) явлениями.
Лишайниково-моховая тундра представляет собой плосковоз-вышенные участки с глинистой малоразвитой почвой с покровом из мхов, а также песчаными и каменистыми участками, на которых произрастают мхи и лишайники. Значительную часть лишайникево моховой тундры занимают низинные болота и отчасти озера.
Кустарниковая тундра расположена южнее лишайниково моховой. Наряду с лишайниками и мхами там произрастают карликовая береза, багульник, пушица, брусника, черника, голубика.
Поверхность тундры имеет относительно выраженные неровности, иногда в виде холмов и западин. Микрорельефные неровности поверхности тундры связаны с первичными формами поверхности, с различием механического состава почв, пестротой растительного покрова - чередованием голых пятен с участками травостоя и неравномерностью увлажнения. В холодное время почва промерзает с образованием вспучиваний и трещиноватости. При размерзании по местам трещин образуются углубления, чередующиеся с приподнятыми выпуклыми участками, которые нарушаются при последующем промерзании. В результате периодических промерзаний и размерзаннй происходят заметные смещения почвенной массы, образуется термокарст.
В переходной полосе от тундры к тайге распространяется лесотундра с участками островных, изреженных низкорослых лесов, исчезающих на севере и сливающихся к югу с лесами таежной вены. В лесотундре произрастает угнетенная береза (Кольский полуостров jf, ель (от Белого моря до Урала), лиственница (в Сибири), местами пихта, тополь, ива (в северо-восточной части СССР). Леса характеризуются изреженностью и угнетенным ростом. Стволы низкорослые, искривленные по направлению преобладающих ветров. Изреженность древостоя благоприятствует развитию кустарянково-лишайниковой растительности; Низкорослые деревья диаметром около 5-7 см живут до 200-300 лет. В лесотундре распрострайоны низинные и верховые болота. По речным долинам лесотундра проникает далеко на север в глубину тундры. Это объясняется тем, что теплые воды, текущие с юга, смягчают суровость климата. Местами лесотундра в виде лесных колков наступает на тундру, а местами на нее наступает тайга,
Долины рек, пересекающие тундру, отличаются относительно более мягким климатом. В этих долинах увеличивается мощность снежного покрова и улучшается тепловой режим почвы. Там наблюдаются более высокие температуры воздуха. Постоянная мерзлота отступает на глубину 15-20 м, уменьшается глубина сезонного промерзания почвы. Древесная растительность, далеко проникающая в тундру по долинам рек, способствует большему накоплению снега и меньшему промерзанию почвы.
На большей части территории тундры вне речных долин почва мало прогревается, поэтому внизу остается постоянная мерзлота, задерживающая рост и развитие растений, микроорганизмов, а также почвообразовательный процесс. Мерзлый горизонт препятствует распространению корней растений на необходимую глубину и способствует заболачиванию почв. Мхи и лишайники развиваются нормально. Заболоченные торфянистые почвы оттаивают лишь на глубину 30 см, и только минеральная сухая песчаная почва иногда оттаивает до 200 см. Мерзлота вследствие ее таяния и водонепроницаемости обусловливает избыточное увлажнение почв. При таких условиях в почве господствует анаэробиозис
Почвообразующими породами в равнинной части тундры являются моренные образования, флювиогляциальные, озерные и речные отложения различного механического состава. Местами почвы формируются на отложениях бореальных морских позднечетвертичных трансгрессий. В горных областях почвообразующими породами служат разновозрастные кристаллические и осадочные геологические образования.
В тундре широко распространены заболоченные почвы, что объясняется водонепроницаемостью мерзлоты, низкой температурой, высокой относительной влажностью воздуха и слабой испаряемостью с поверхности почвы. В этой зоне наблюдается ослабленный ход биологических и биохимических процессов вследствие незначительного ежегодного растительного опада (0,5-1 т/га). Микрофлора почв однообразная и бедная. Азотобактер в тундровых почвах не обнаружен. В почвенных растворах мало содержится растворимых веществ, условия гумификации и минерализации растительных остатков неблагоприятны.
Органическое вещество в почвах накапливается в виде полугоринистого кислого гумуса с преобладанием фульвокислот. Биолочески поглощенные элементы в почву возвращаются медленно. Емкость поглощения почв составляет 9-16 мэкв/100 г почвы. Мерзлотный горизонт, препятствуя выщелачиванию растворимых солей, нередко обусловливает карбонатность и даже солончаковатость почв. Условия гумификации и минерализации растительных остатков неблагоприятны. Период активной деятельности малочис-ленной микрофлоры незначителен.
Вследствие ослабленности биологических процессов почвы слаборазвиты, характеризуются малой мощностью генетических горизонтов и всего профиля. Преобладает тундрово-глеевый тип почвообразования, приводящий к развитию торфянисто и торфяно-глеевых почв. Подчиненное значение имеет подзолистый тип почвообразования на песчаных горных породах,
В тундровой зоне распространены следующие типы почв: арктические, болотные арктические, тундровые глеевые, тундровые неглеевые (иллювиально-гумусовые), тундровые болотные.
Арктические почвы при малой интенсивности передвижения веществ имеют слабую дифференциацию профиля, непрочную комковатую структуру, бурую окраску. Гумус равномерно распределяется по профилю, иногда накапливаясь над мерзлым слоем. Почвы не вскипают, почти не оглеены. В поверхностном горизонте наблюдается ожелезнение. Органического вещества содержится до 3-4 %, азота - до 0,5 %. Почвы обладают слабокислой почти нейтральной реакцией, внизу до слабощелочной. Поглощающий комплекс невелик и сильно насыщен основаниями.
К югу арктические почвы переходят в тундровые глеевые, имеющие ничтожный (2-3 см) торфянистый горизонт. Это малосформированные примитивные почвы. Содержание гумуса в них не превышает 2-3 %, рН водной вытяжки 5-5,8, солевой вытяжки 4-4.3.
В сельскохозяйственном отношении территория тундры имеет значение как кормовая база оленеводства. Развитию земледелия там препятствуют короткий вегетационный период, низкие температуры летом, мерзлота, избыток влажности н малая аэрация. В этой зоне применяются специальные субполярные агротехника и мелиорация, направленные на улучшение термических и водно-воздушных условий, а также на устранение вредных влияний мерзлоты. Важное значение имеют мероприятия по усилению процессов нитрификацни почв. Это можно достичь внесением высоких доз органических (навоз), минеральных (NPK) и бактериальных удобрений. Последние необходимы для развития микробиологических процессов в почве. Очень важными мероприятиями по улучшению тундровых почв являются их утепление и улучшение" аэрации путем окулътуривания, которое состоит в осушении земель, об» лесении, снегозадержании, известковании кислых почв, посеве бобовых, оетруктуриванйм, ускорении оттаивания весной и т.д.
Успешнее осваиваются лучшие песчаные и супесчаные легкоеу-глинистые теплые почвы южных и юго-восточных склонов, а также пойменные н террасовые почвы, где постоянная мерзлота находится наиболее глубоко и отступает при окультиривании.
Тундра представляет собой огромный сельскохозяйственный фонд. Она является базой развития оленеводства. Это значение возрастает в связи с промышленным освоением Арктики и Субарктики.
Список литературы:
Мелиоративное почвоведение И. И. Плюсин., А. И. Голованов,; Москва «Колос» ,1983
Почвоведение Л. Н. Александрова., И. П. Гречин- Москва «Колос», 1969
Почвоведение/ под ред. И. С. Кауричева. – Москва «Колос», 1975
Cтраница 1
Тундровые глеевые почвы на карбонатных и засоленных породах в типичной и арктической тундре имеют щелочную реакцию и насыщены основаниями.
Тундровые глеевые почвы развиваются в тундрах Субарктики на суглинистых и глинистых породах, мерзлых большую часть года.
Часто профиль тундровых глеевых почв, особенно развитых на суглинистых и глинистых породах, сильно деформирован, торфянистый горизонт отсутствует, поверхность почвы обнажена, минеральные горизонты изогнуты и разорваны, фрагменты органогенного горизонта погребены в минеральной толще на разной глубине.
В почвенном покрове сочетаются тундровые глеевые почвы, типичные для тундр, с характерными для северной тайги глееподзолистыми почвами. Все почвы зоны маломощны, бедны гумусом и элементами питания, оглеены и имеют повышенную кислотность.
Эти критерии позволяют выделить 4 подтипа тундровых глеевых почв: тундровые слабоглеевые гумусные, тундровые глеевые перегнойные, тундровые глеевые торфянистые, тундровые глеевые оподзоленные. Тундровые слабоглеевые гумусные почвы распространены главным образом в Северо-Сибирской провинции, на хорошо дренированных суглинистых водоразделах. Профиль состоит из маломощной (2 - 3 см) торфянистой подстилки Ав, гумусового горизонта Ai мощностью 3 - 5 см и подстилающей его бурой минеральной толщи (Bg) с отдельными неяркими сизыми и ржавыми пятнами. Степень оглеения возрастает с глубиной, и над мерзлотой часто формируется темно-сизый глеевый горизонт G, но он может отсутствовать.
Описанные выше подтипы относят к роду собственно тундровых глеевых почв. Тундровые глеевые иллювиально-гумусовые почвы, в свою очередь, делятся на неоподзоленные и опод-золенные.
Тундра Средней Сибири менее заболочена, преобладают кустарничко-вые и лишайниковые сообщества на тундровых щебнистых и тундровых глеевых почвах, горные гряды и массивы с горными тундрами и каменистыми россыпями. В кустарниковых тундрах господствует березка тощая. Тайга в Средней Сибири распространена с севера на юг более чем на 2000 км вплоть до южных границ региона. Таежную зону Средней Сибири называют таежно-мерзлотной. Почти повсеместно распространена мерзлота, заболоченность незначительна, преобладают монотонная лиственничная тайга и таежные мерзлотные почвы.
В Классификации и диагностике почв СССР глееземы отсутствуют. В легенде Государственной почвенной карты м-ба 1: 1 млн. показаны как тундровые глеевые почвы. Термин глееземы был использован в легенде Почвенной карты РСФСР масштаба 1: 2 5 млн. для глеевых почв тундровых и таежных территорий.
Тундры распространены южнее 60 с.ш., типичная тайга встречается лишь на южных Курильских островах. В почвенном покрове материковой части преобладают тундровые почвы. На равнинах тундровые глеевые почвы сочетаются с болотными, на Корякском нагорье - горно-тундровые с тундровыми подбу-рами. Встречаются подзолистые почвы на бедных породах в местах, удаленных от основных вулканических очагов.
Почвы насыщены влагой, что обеспечивает анаэробные условия развития почвообразования, поэтому для тундр весьма характерен глеевыи процесс. Это определяет сизую или зеленоватую окраску почвенного профиля. В почву поступает мало органических остатков. Окисление мертвой органики ослаблено, микробиологические процессы подавлены, поэтому содержание гумуса в почвах мало (2 - 3 %), однако растительные остатки часто накапливаются в виде тонкого торфянистого слоя. Преобладают тундровые глеевые почвы. На щебнистом или песчаном субстрате, в условиях хорошего дренажа формируются тундровые подбуры.
Кольского п-ва до Берингова пролива. Несмотря на малое количество осадков, из-за недостаточного испарения и близкого залегания многолетней мерзлоты, тундровые почвы сильно переувлажнены. Характерен глеевый процесс - при постоянном переувлажнении и недостатке кислорода в почве происходят восстановительные процессы. Восстановлению подвергаются соединения железа, которые находятся в закисной форме (глей) и придают почве зеленоватую и голубовато-серую окраску. В почвах континентальных сибирских тундр, вследствие застаивания почвенных вод над горизонтом мерзлоты, развивается надмерзлотное оглеение. В тундровых глеевых почвах полностью выщелочены легкорастворимые соли и карбонаты. Для этих почв характерна двухъярусность гумусового профиля: трансформация органического вещества в верхних органогенных горизонтах (торфянистых, торфяных и перегнойных) и накопление гумуса в нижних минеральных.
Страницы: 1