Арктические почвы содержание гумуса

ПОЧВЫ АРКТИЧЕСКОЙ И ТУНДРОВОЙ ЗОН

Арктическая и тундровая зоны входят в Евроазиатскую полярную область.

Условия почвообразования и почвы арктической зоны.Арктические почвы формируются в условиях полярного холодного сухого климата. Осадков выпадает 50-200 мм, температура июля не выше +5°С, безморозный период отсутствует. Почвы оттаивают на глубину 30-40 см. Среднегодовые температуры отрицательные – от -14 до -18°С. Растительность представлена мхами, лишайниками, различными видами водорослей. Высшие растения на водоразделах: занимают менее 25% территории. Количество опада – в пределах 0,5 т/га. Значительные площади занимает голый грунт. Большая роль в почвообразовании и формировании нанорельефа принадлежит криогенным процессам и физическому выветриванию.

Основным типом почв являются арктические, которые разделяют на два подтипа: арктические пустынные и арктические типичные гумусовые. Профиль состоит из двух горизонтов – А и С, иногда с переходным горизонтом АС. Для арктических почв характерны: небольшая мощность почвенного профиля, в пределах 30-40 см, скелетность, отсутствие оглеения, связанное с небольшим количеством осадков и просыханием почв под действием сильных ветров. Содержание гумуса в горизонте. А может достигать 2-4%, реакция среды – от слабокислой до слабощелочной, в зависимости от состава почвообразующих пород. Иногда почвы содержат карбонаты и водорастворимые соли.

Условия почвообразования и почвы тундровой зоны. Климат тундровой зоны характеризуется холодной зимой, коротким летом. Осадков выпадает от 400 мм на Кольском полуострове до 150-250 мм в Восточной Сибири. В южной тундре средняя температура июля – 8-13°С. Относительная влажность воздуха достигает 80-90%. Средняя годовая температура колеблется от -2°С (на западе) до -14…-16С° (в азиатской части). Это зона вечной мерзлоты. Летом почва оттаивает на глубину от 30 см на болотных торфяных почвах и до 1-2 м на песчаных.

Растительность арктической тундры представлена злаково-осоково-моховыми ценозами, а в понижениях – гипново-осоковыми ассоциациями на полигональных болотах. Типичная тундра характеризуется господством мхов и лишайников. Мхи преобладают на суглинистых почвах, лишайники – на щебнистых.

При продвижении к югу, в лесотундру, начинают появляться кустарнички – карликовые березы, ива, вереск, багульник, голубика, а по долинам рек на песчаных и супесчаных почвах – изреженные, угнетенные леса (ель, береза, лиственница и др.).

Количество опада составляет 0,5-1 т/га. В составе опада – низкое содержание оснований и азота.

Почвообразующие породы представлены морскими, ледниковыми и аллювиальными отложениями. В формировании бугристого и пятнистого микро- и нанорельефа большая роль принадлежит криогенным процессам: трещинообразование, солифлюкция, термокарст и др.

Зональным типом почв являются тундровые глеевые почвы. Изучение генезиса тундрово-глеевых почв проводилось Ю.А. Ливеровским, Е.Н. Ивановой, И.В. Забоевой, Н.А. Караваевой, В.О. Таргульяном, В.Д. Василевской и другими учеными. Низкие температуры, короткий период биологической активности, поверхностное и внутрипочвенное (надмерзлотное) переувлажнение определяют направленность почвообразования в тундре. В формировании профиля тундровых глеевых почв принимают участие три группы процессов: гумусообразование (детритообразование), продуцирующее сухоторфянистый или грубогумусовый горизонт, оглеение и криогенез. Образование грубогумусовых и оторфованных горизонтов связано с пониженной биологической активностью и низким содержанием оснований и азота в составе опада.

Тундровые глеевые почвы имеют следующее строение почвенного профиля: Ао – АоА1 – Вg –G. Мощность почвенного профиля небольшая, ограничивается мощностью деятельного (сезоннооттаивающего) слоя. Мощность органогенных горизонтов Ао+АоА1 может достигать 10-20 см. Содержание органического вещества в грубогумусовом горизонте составляет 5-10% и более, в Н оторфованном горизонте Ао – 30-60%. В составе гумуса преобладают фульвокислоты (СГК:СФК – 0,3-0,5). Отмечается повышенное содержание гумуса (1,5-2%) по всему профилю, связанное с потечностью гумуса и механической аккумуляцией над многолетнемерзлым водоупорным горизонтом. Реакция среды кислая и слабокислая, насыщенность основаниями – 20-50%.

Разделение тундрово-глеевых почв на подтипы и роды связано с характером органогенных горизонтов (грубогумусовый, торфянистый, перегнойный), оглеением (поверхностно-глеевые, надмерзлотно-глеевые), с начальными стадиями проявления элювиальных и иллювиальных ЭПП (оподзоленные, иллювиально-железисто-гумусовые).

Болотные почвы тундры представлены преимущественно низинными обедненными торфяными и торфяно-глеевыми, но встречаются и верховые.

Земледелие в тундре носит очаговый характер. Имеется опыт выращивания трав, капусты, моркови, лука, картофеля. Очаги земледелия приурочены к легким песчаным и супесчаным почвам, чаще всего – в долинах рек с глубоким деятельным слоем или отсутствием горизонтов вечной мерзлоты. Весьма перспективным для тундровой зоны является закрытый грунт – выращивание овощей в теплицах.

Источник

Mse-Online.Ru

Арктические почвы

Арктические почвы — это хорошо дренированные почвы высокой Арктики и Антарктики, формирующиеся в условиях полярного холодного сухого климата (осадков 50—200 мм, температура июля не выше 5° С, среднегодовые температуры отрицательные — от —14 до —18°С) под лишайниковой пленкой и подушками мхов и цветковых растений (высшие растения на водоразделах занимают менее 25% поверхности или их нет совсем) и характеризующиеся слаборазвитым маломощным почвенным профилем типа А-С.

В систематику почв России тип арктических почв был введен Е. Н. Ивановой. Основанием для выделения особого типа почв в высокой Арктике послужили работы отечественных и зарубежных исследователей на островах Северного Ледовитого океана.

В Антарктике растительный покров представлен лишь накипными лишайниками и мхами; в трещинах скал и на мелкоземистом субстрате большую роль в накоплении органического вещества примитивных арктических почв играют зеленые и сине-зеленые водоросли. В высокоширотной Арктике, в связи с более теплым летом и менее суровой зимой, появляются цветковые растения. Однако, как и в Антарктике, большая роль принадлежит мхам, лишайникам, различным видам водорослей. Растительный покров приурочен к морозобойным трещинам, трещинам усыхания и к депрессиям другого генезиса. Выше 100 м над уровнем моря растительность практически отсутствует. Основные типы распределения растительной дернины — куртинно-подушечный и полигонально-сетчатый. Голый грунт занимает от 70 до 95%.

Почвы оттаивают всего на 30—40 см и на период около полутора месяцев. Весной и в начале лета профиль арктических почв сильно переувлажнен из-за застаивания влаги, образующейся при таянии почвенного льда над мерзлым горизонтом; летом почва с поверхности пересыхает и растрескивается за счет круглосуточной инсоляции и сильных ветров.

Дифференциация арктических почв по валовому химическому составу очень слабая. Можно отметить лишь некоторое накопление полуторных оксидов в верхней части профиля и довольно высокий фон содержания железа, что связано с криогенным подтягиванием железа, мобилизующегося в условиях сезонной смены аэробных и анаэробных условий. Криогенное подтягивание железа в почвах арктических пустынь выражено лучше, чем в каких-либо других мерзлотных почвах.

Органического вещества в почвах на участках с растительной дерниной содержится от 1 до 4%. Отношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот порядка 0,4—0,5, часто даже меньше.

Обобщенные материалы И. С. Михайлова свидетельствуют о том, что арктические почвы имеют, как правило, слабокислую реакцию (рН 6,4—6,8), с глубиной кислотность еще более уменьшается, иногда реакция может быть даже слабощелочной. Емкость поглощения колеблется около 12—15 мг-экв на 100 г почвы при почти полной насыщенности основаниями (96—99%). Иногда наблюдается слабый вынос кальция, магния и натрия, но он восполняется импульсацией морских солей. Свободных карбонатов типичные арктические почвы, как правило, не содержат, за исключением тех случаев, когда почвы развиваются на карбонатных породах.

Арктические почвы могут быть разделены на два подтипа: 1) арктические пустынные и 2) арктические типичные гумусные. Современный уровень изученности этих почв позволяет в пределах первого подтипа выделить два рода: а) насыщенные и б) карбонатные и засоленные.

Арктические пустынные карбонатные и засоленные почвы характерны для супераридной (осадков меньше 100 мм) и холодной части Арктики и оазисов Антарктиды. Американский ученый Дж. Тедроу называет эти почвы полярно-пустынными. Они встречаются на севере Гренландии, в наиболее северной части Канадского Арктического архипелага. Эти арктические почвы имеют нейтральную или слабощелочную реакцию и солевую корочку на поверхности. Арктические пустынные насыщенные почвы отличаются от описанных отсутствием новообразований легкорастворимых солей и карбонатов в верхней части профиля.

Арктические типичные гумусные почвы характеризуются слабокислой или нейтральной реакцией, имеют несколько большие запасы гумуса, чем почвы первого подтипа, формируются под задернованными участками полигонов, солевых аккумуляций они не имеют. Этот подтип арктических почв преобладает в Советской Арктике.

Наиболее характерными чертами арктических почв следует считать следующие: 1) комплексность почвенного покрова, связанная с характером микрорельефа, полигональность; 2) укороченность профиля в связи с низкой интенсивностью почвообразовательных процессов и неглубоким сезонным оттаиванием; 3) неполнота и недифференцированность почвенного профиля из-за малой интенсивности передвижения веществ; 4) значительная скелетность вследствие преобладания физического выветривания; 5) отсутствие оглеения, связанное с небольшим количеством осадков.

Территории Арктики и Антарктики лежат вне пределов сельскохозяйственной деятельности человека. В Арктике эти районы могут быть использованы лишь как охотничьи угодья и резерваты для сохранения и поддержания численности редких видов животных (белый медведь, овцебык, белый канадский гусь и др.).

Источник

Арктические почвы содержание гумуса

Главная
Почвы России и СССР
Грибы России
Лишайники России
Водоросли России
Мохообразные России
Деревья и кустарники средней полосы
Травянистые растения средней полосы
Насекомые-вредители лесов России
Пресноводные беспозвоночные России
Дневные бабочки средней полосы
Пресноводные и проходные рыбы
Земноводные (амфибии) России
Пресмыкающиеся (рептилии) СССР
Птицы средней полосы России
Наземные млекопитающие России

ЭкоЦентр «Экосистема» разработал более 140 методических материалов по изучению природы:


Полевые определители для смартфонов и планшетов Много наших приложений на Play.Google и в AppStore

Определители
для PC

Голоса
птиц

Методики
исследований

Учебные
видеофильмы

Определительные
таблицы

Карманные
определители

Всё это можно приобрести в нашем некоммерческом Интернет-магазине

Пожалуйста, ставьте гиперссылку на сайт www.rus-nature.ru если Вы копируете эти материалы!
Во избежание недоразумений ознакомьтесь с правилами копирования материалов с сайта www.rus-nature.ru

В некоммерческом Интернет-магазине Экологического Центра «Экосистема» можно приобрести наши авторские методические материалы по экологии, полевой биологии и географии:
13 компьютерных (электронных) определителей грибов, лишайников, растений и животных России,
CD-диск с голосами птиц России: голоса птиц средней полосы,
20 цветных ламинированных определительных таблиц по растениям и животным средней полосы России,
цветные ламинированные определители-бродилки по растениям средней полосы России,
8 карманных полевых определителей животных средней полосы,
65 методических пособий и 40 учебно-методических фильмов по методикам проведения научно-исследовательских работ в природе (в полевых условиях), а также
методическое пособие (книга) для педагогов «Как организовать полевой экологический практикум«.

Часть III. СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ ОПИСАНИЯ ПОЧВ

Арктические почвы распространены на островах Ледовитого океана (кроме о. Колгуев) и на узкой полосе вдоль азиатского побережья материка. Они формируются в суровых климатических условиях арктической зоны полярной области и характеризуются слабым развитием почвенных процессов, неразвитостью почвенного профиля, разреженностью растительного покрова, состоящего преимущественно из мхов и лишайников. Большое влияние на формирование арктических почв оказывают многолетняя мерзлота, оттаивающая в летний период на небольшую глубину (30-50 см), и связанные с ней мерзлотные процессы (пучение, растрескивание, протаивание и т. д.). Для арктической зоны характерны увалистые формы рельефа и большое количество озер. Почвы формируются на каменистых породах и различных по механическому составу моренах.

Почвенный покров в арктической зоне представлен комплексом почв-пятен и соответствующих арктических почв под растительностью.

Профиль почв, развитый под куртиной ивово-мохово-злаковой растительности, имеет следующее морфологическое строение:

А₀ — живая подушка из мха и лишайников мощностью 2-3 см;

А₁ — гумусовый горизонт мощностью 4-10 см, коричнево-бурый, влажный, суглинистый, мелкокомковато-зернистый, пористый, тонкотрещиноватый; содержит много корней растений, уплотнен; по трещинам коричнево-бурая окраска опускается до глубины 10 см, граница заметная, но неровная;

A₁C ‘ — переходный горизонт мощностью 17-23 см, светло-бурый, суглинистый, влажный, зернистой или комковатой структуры, пористый, тонкотрещиповатый, плотный, иногда присутствуют каверны или трещины (мерзлотного происхождения), вытянутые в горизонтальном направлении; по каналам отмерших корней цвет серовато-сизоватый; корней меньше, чем в предыдущем горизонте, иногда встречаются обломки породы; переход заметный;

А₁С » — переходный горизонт мощностью около 20 см, бурый, темно-бурый или коричневый, влажный, суглинистый, ореховато-глыбистой структуры, плотный; переход по границе оттаивания.

С — материнская порода, иногда состоящая из обломков плотных пород, буроватого цвета, суглинистая, мерзлая с многочисленными кристаллами и линзами льда.

Под пятнами, лишенными растительного покрова, выделяются арктические почвы, в которых могут отсутствовать верхние перегнойные горизонты, выделяемые в профиле типичной арктической почвы. На поверхности таких почв выделяется пористая корочка мощностью 3-4 см, иногда засоленная (белесые выцветы на поверхности почвы), или слой щебня, образующийся в результате вымораживания обломков породы. Горизонты могут быть перемешаны в результате мерзлотных процессов.

Арктические почвы плохо изучены, но существующее данные позволяют дать некоторую характеристику их. Содержание гумуса в верхних горизонтах может достигать значительных величин до 12%, но книзу постепенно убывает. Под оголенными пятнами содержание гумуса может достигать 3%, уменьшаясь в нижних горизонтах до 1,5%. Состав гумуса преимущественно фульватный. Органическое вещество перемещается в виде комплексных соединений с полуторными окислами. Реакция верхних горизонто-нейтральная или слабокислая, книзу становится более щелочной. Почвы, как правило, насыщены основаниями. Валовое содержание элементов показывает слабую их дифференциацию по профилю и отсутствие процессов выщелачивания. Некоторое увеличение содержания железа в верхних горизонтах объясняется его криогенным (мерзлотным) накоплением.

В арктической зоне климатические условия способствуют развитию механического выветривания, тогда как химическое слабо выражено, что приводит к незначительному накоплению илистой фракции в почвах и преобладанию супесчаных и легкосуглинистых, иногда сильно хрящеватых разновидностей их.

В настоящее время арктические почвы не используются в сельском хозяйстве. Однако эти области могут быть вовлечены в хозяйственную деятельность человека как охотничьи угодья и заповедники для поддержания численности редких видов животных и птиц.

Тип Арктических почв включает в себя следующие подтипы:

Пустынно-арктические почвы
Арктические типичные почвы

Содержание раздела Почвы России и СССР:

Источник