Типы почв в тундре. Почвообразовательный процесс в тундре

По физико-географическим условиям тундра разделяется на арктическую, типичную, южную и лесотундру. По-фински слово «тундра» означает безлесное пространство.

Климат. Среднегодовая температура в тундре колеблется от 0° (Исландия) до -10 °С и ниже (воркутинские тундры). Континентальность климата возрастает к островам Северного Ледовитого океана и к побережью азиатских частей, где среднегодовая температура от -4 °С до -16 °С. Лето короткое со средней температурой июля 2,8...9 °С. Зима очень холодная, умеренно снежная, со среднеянварской температурой -15...-35 °С. Абсолютный минимум -50...-58 °С. Сумма температур выше 10 °С колеблется от 0 °С (арктическая тундра) до -400...600 °С (южная тундра). Продолжительность периода с температурой выше 5 °С составляет менее 10 °С дней в южной тундре и лесотундре. Безморозный период в океанической провинции (от побережья Норвежского и Баренцева морей до Уральских гор по южной границе 65...69 °с. ш., в бассейнах рек Анадыря и Пенжины, в Исландии и др.) длится от 60 дней на востоке до 110 дней на западе. Количество осадков 300...500 мм в год, а испаряемость составляет 150...300 мм в год. В континентальном климате тундры (южные острова Северного Ледовитого океана - Новая Земля, Белый, Сергея Кирова, Большой Бегичев, Ляховские, Медвежьи, азиатская часть побережья Северного Ледовитого океана с границей южнее Полярного круга от Уральских гор, затем к северу и на Енисее до 69 °с.ш., на Лене и Таймыре по 71...72 °с.ш., на Колыме и Чукотке по 68...66 °с.ш.) безморозный период в северной части длится менее 30 дней, в южной - всего 50...70 дней. Осадков выпадает 150...450 мм в год. Испаряемость составляет 50...150 мм. Это связано с тем, что максимум осадков выпадает летом и зимой. Вечная мерзлота распространяется повсеместно в северной части восточноевропейских тундр, в Анадырско-Пенжинской депрессии (мощность до 100...200 м), в континентальных тундрах (более 300 м), особенно в Северо-Сибирской провинции. На Кольском полуострове мерзлота наблюдается только на реликтовых торфяниках. В Скандинавии вечная мерзлота отсутствует, а сезонная продолжительна.

Оттаивающие поверхностные горизонты имеют толщину от 40 до 150 см в зависимости от климата отдельных фаций, гранулометрического состава, особенностей растительности и рельефа. Наименьшее оттаивание встречается на болотах, а наибольшее - в долинах рек, на песках или песчано-щебнистых грунтах.

Рельеф. В тундрах преимущественно равнинный рельеф. Однако значительную часть территории занимают холмы, увалы, гряды, замкнутые термокарстовые понижения (аласы) или эрозионно-термокарстовые депрессии, часто заболоченные или с водой (озера, иногда с гидролакколитами). Такой рельеф наблюдается в районах около Урала и на Дальнем Северо-Востоке. Для Кольского полуострова, Малоземельных и Большеземельных тундр характерны скопления моренных холмов, камов и оз, а на равнинах Северо-Сибирской низменности преобладают холмы и увалы. Горный рельеф наблюдается в Хибинах, Полярном Урале, горах Бырранга, на Чукотке.

Трещинообразование, пучение, солифлюкация (сползание почвогрунтов по уклону), термокарст образуют микро- и нанорельеф. В минеральных грунтах выделяют пучинно-бугорковатые и трещинно-нанополигональные формы, а в органогенных - бугристые и кочкарные. Арктическим и континентальным сибирским тундрам свойственны трещинно-нанополигональные формы, а тундрам с относительно мягким, влажным климатом - пучинно-бугорковатые. Последние включают разные варианты пучинно-пятнистых, пятнистых, мелкобугристых пучинно-солифлюкционных образований, связанных с неравномерным изменением объема при промерзании переувлажненного грунта при отсутствии свободной влаги или как результат изменения микроклиматических условий и нарушений в растительном покрове. В условиях относительно малого обводнения, слабой тиксотропности грунтов и быстрого промерзания при участии агентов механической деградации образуются трещинно-нанополигональные формы. В результате поверхность земли разбита сетью трещин на шестигранники со сторонами 1,0...1,5 м, которые дробятся на более мелкие полигоны. Трещины на отдельных участках имеют ширину до нескольких метров и глубину до 1 м. Ширина мелких трещин 1...5см. Такие формы на склонах нередко осложняются солифлюкционными образованиями, оползневыми процессами с формированием байджараков, то есть куполообразных мелких бугристых форм. Для заболоченных тундр характерны кочкарные, осоково-пушицевые формы, а чаще полигонально-валиковый тундровый микро- и нанорельеф, приуроченные к низинным болотам. В типичных и южных тундрах доминируют полигонально-валиковые формы рельефа.

Растительный покров. С севера на юг тундры растительный покров имеет подзональные различия. Так, в арктических тундрах он крайне разрежен (до 70 % площади лишены растительности). На водоразделах наблюдаются злаково-мохово-лишайниковые ценозы, а в понижениях - гипново-осоковые. Песчаные участки и крутые склоны заняты лишайниковой, а увалы - травяно-моховой тундрой. В азиатской части арктической тундры доминирует пятнистая нанополигональная тундра на пологих склонах и равнинах.

В типичных и южных тундрах травяной покров более разнообразен и сомкнут. В типичной тундре развиты мхи и лишайники. Моховые, мохово-лишайниковые группировки характерны для суглинистых почв, а лишайниковые -для песчано-супесчаных, грубоскелетных, ерники (заросли карликовой березки, нижний ярус из лишайников и мхов) - для песков лесотундры. В типичных тундрах кустарнички (багульник, вероника, брусника, голубика) образуют верхний ярус, а мхи, лишайники, морошка и дриада - нижний. Болота представлены осоково-пушицевыми низинами, сфагновыми торфяниками. Пятна без растительности редки. Мохово-травяной ярус здесь разнообразен. Остатки древесной растительности в торфах и результаты спорово-пыльцевого анализа свидетельствуют о том, что южные тундры и лесотундра в атлантический период были покрыты лесом. В настоящее время в тундровой зоне много озер ледникового и термокарстового происхождения.

Деятельность человека способствует формированию дернистых тундр. В травяном покрове дернистых тундр доминируют овсяница овечья, щучка альпийская, щучка извилистая, вейник лапландский. На песчаных отложениях, в долинах рек и морских побережий встречаются тундровые луговины из горечавки весенней, коровяка Лобеля, дерна шведского, мытника, фиалки двухцветной, незабудки, астрагалов и злаков. По речным долинам простираются лесотундры - низкорослые пойменные леса.

Из-за негативных факторов окружающей среды развиты в основном многолетние низкорослые растения с поверхностно расположенной корневой системой, стелющиеся над землей. Растения в основном многолетние, доминируют микрофиты и хамефиты. В виде подушек встречаются лишь травянистые растения - крупки, камнеломки. Корни трав скрыты в самых поверхностных слоях почв. Общие запасы биомассы (надземной и подземной) составляют 3...5 т/га в арктических, 12,5...15,0 в типичных и 20...40 т/га в южных тундрах. Запас зольных элементов в фитомассе колеблется от 160 кг/га в арктических до 900 кг/га в южных тундрах.

Почвообразующие породы. Это морские, песчано-глинистые отложения, ледниковые суглинки и глины, аллювиальные, аллювиально-озерные наносы с аллохтонным торфом различного гранулометрического состава, иногда с включениями обломков различных горных пород. В горах почвообразующими породами служат элювий, элювий с делювием и пролювием коренных пород, на Кольском полуострове и в Скандинавии преобладают щебенчато-каменистые породы. В Исландии значительна роль пеплового материала.

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

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 ,

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.