Хозяйственное использование почв тундры

Сельскохозяйственное использование почв тундровой зоны.

1.Кормовая база оленеводства.

2.Выращивание овощей в закрытом грунте.

3.Открытый грунт: картофель, капуста, лук, морковь, редис, кормовые корнеплоды, ячмень на зеленую массу.

Пути улучшения – аэрация, внесение минеральных удобрений.

Опыт использования и проблема охраны почвенного покрова тундровой зоны. Овощи выращивают в ряде районов тундровой зоны, преимущественно вокруг крупных промышленных центров (Норильск, Игарка и др.). Основные сельскохозяйственные культуры тундры – картофель, капуста, лук; в теплицах выращивают многие другие культуры. Ведется настойчивая работа по культивированию ячменя.

Тундровые почвы нуждаются в удобрениях, как органических, так и минеральных. Важное значение для улучшения почв тундровой зоны имеют бактериальные удобрения.

В связи с активным освоением минеральных богатств Севера, строительством горно-рудных предприятий, разведочным бурением и эксплуатацией газонефтяных залежей, строительством протяженных газопроводов возникает необходимость охраны почвы тундровой зоны.

Болотные почвы.

Болотные почвы, интразональные, так как широко распространены на земном шаре в различных природных зонах, но главные площади их сосредоточены в тундре, в зонах бореальных и тропических лесов на великих водно-аккумулятивных низменностях.

Болотные почвы формируются в условиях избыточного увлажнения. В России они наиболее распространены в таежно-лесной и тундровой зонах (Карелия, Коми, Мурманская, Архангельская, Ленинградская области, Дальний Восток, Западная Сибирь). В более южных зонах эти почвы представлены в поймах рек. Общая площадь болотных почв 120 млн га.

Формирование и развитие болотных почв неразрывно связано с избыточным увлажнением, которое возникает вследствие различных причин и может быть вызвано поверхностными и грунтовыми водами. Поверхностные воды могут застаиваться в понижениях рельефа, куда вода стекает с окружающей местности и при плотном водоупорном слое. При неглубоком залегании грунтовые воды близко подходят к дневной поверхности, насыщая верхние горизонты почвы, создают благоприятные условия для развития болотной растительности. Основные ЭПП болотных почв – торфообразование и оглеение. Их часто объединяют под общим термином – «болотный процесс».

Болотные почвы образуются двумя путями: заторфовыванием водоемов и заболачиванием суши.

Заторфовывание водоемов. В начале заболачивания на дне водоемов откладывается ил, который приносят с окружающих возвышенностей талые снеговые воды и атмосферные осадки.

Во второй стадии водоем заселяется планктонными (то есть взвешенными в воде) организмами, в основном водорослями и ракообразными. Трупы этих организмов падают на дно, смешиваясь с илом, увеличивают общую массу отложений и еще больше способствуют обмелению водоема.

Одновременно со второй стадией происходит и третья стадия – зарастание берегов и прибрежного пояса водоема растительностью, прикрепляющейся к прибрежным и придонным отложениям. При отмирании растительность падает на дно, разлагаясь в анаэробных условиях и образуя залежи торфа. В связи с отложением торфа происходит постепенное обмеление водоема, которое передвигается дальше от берега к середине, что с течением времени приводит к полному зарастанию и заторфовыванию водоема. В конце концов наступает последняя, четвертая стадия, когда водоем превращается в травяное или осоковое болото.

Заторфовывание водоемов происходит тем быстрее, чем мельче водоем и спокойнее вода в нем. Процесс образования таким образом имеет широкое распространение в зоне ледниковых отложений, где много мелких озер и рек с медленно текущей водой.

Заболачивание суши. Образование болотных почв на суше происходит благодаря длительному застою влаги и созданию анаэробных условий в профиле почвы, что может быть вызвано различными причинами: плохой водопроницаемостью пород, близким залеганием грунтовых вод, лесными пожарами, спекающими почву, выпас скота. Заболачивание проявляется по-разному, в зависимости от состава влаги. Заболачивание атмосферными и пресными грунтовыми водами, содержащими мало солей, приводит к формированию болот верхового типа. Заболачивание грунтовыми водами, богатыми минеральными солями, вызывает образование болот низинного типа. Таким образом, в зависимости от условий образования формируются верховые, низинные и переходные болота.

Верховые болота располагаются на плоских, плохо дренированных элементах рельефа. Содержание растворенных питательных веществ невелико, поэтому в этих условиях развиваются крайне нетребовательная к элементам питания растительность. Верховые болота покрыты мхами сфагнум и кукушкиным льном, пушицей, багульником, клюквой, а также плохо развитой сосной, елью, березой.

Низинные болота располагаются в понижениях рельефа – поймах рек, у основания склонов и так далее. Образование их происходит при заболачивании суши жесткими грунтовыми водами или при заторфовывании водоемов. Количество питательных веществ в таких болотах значительно больше, поэтому ботанический состав низинных болот разнообразен: хорошо развиваются злаки, осоки, зеленые мхи, из древесных пород – ольха, береза, ива и так далее. В связи с этим различают болота зеленомоховые, ольшаниковые, осоковые и другие виды низинных болот. В процессе своего развития низинные болота превращаются в другой тип. Происходит это потому, что верхняя часть торфа при нарастании постепенно отрывается от жестких грунтовых вод и питание растений начинает осуществляется мягкими атмосферными водами. В связи с этим меняется состав растительности и низинное болото превращается в переходное.

Переходные болота образуются из низинных или формируются непосредственно при заболачивании суши, когда увлажнение осуществляется попеременно жесткими и мягкими водами. По составу растительности они занимают промежуточное положение между верховыми и низинными, приближаясь к верховым. Переходные болота, в свою очередь, при дальнейшем развитии все больше, отрываясь от грунтовых вод, превращаются в верховые.

А₀ Профиль болотных почв состоит из следующих

Т генетических горизонтов А₀ – лесная подстилка,

G часто состоящая из живых мхов; Т – торфяный

С горизонт, в котором в зависимости от ботаничес –

кого состава и степени разложения выделяют Т_1, Т₂ и так далее. В низинных болотах он темно – бурый или черный, хорошо разложенный с поверхности и сравнительно однороден по цвету. В почвах верховых болот верхняя часть горизонта светлая и состоит из неразложившегося мха сфагнума; с глубиной степень разложенности увеличивается, а окраска переходит в буровато-коричневую. Избыточное атмосферное (при низком испарении) или грунтовое увлажнение болотных почв усугубляется высокой водоудерживающей способностью торфа, которая может превышать 1000%. В результате торф всегда перенасыщен водой, что ведет к дефициту кислорода, заторможенности биохимических процессов и биологического круговорота веществ в целом.В образовании торфа важная роль принадлежит различным почвенным микроорганизмам.

В почвах переходных болот горизонт Т представляет собой среднее между внешним видом верховых и низинных. G – минеральный глеевый, глинистый или тяжелосуглинистый, сизый, голубовато-зеленый, вязкий с ржавыми пятнами железа. С – материнская порода.

Болотные почвы на типы классифицируются по принадлежности к тому или иному типу болот: болотные верховые и болотные низинные. На подтипы они делятся по мощности торфяного горизонта и бывают торфяно-глеевые (T 50 см) почвы. Кроме того, в типе верховых болот выделяют род – переходных болотных почв, которые обладают свойствами средними между свойствами верховых и низинных болотных почв.

Степень разложения устанавливают или под микроскопом или визуально. Торф верховых болотных почв имеет слабую или среднюю степень разложения, а низинные – чаще всего высокую. Гумус в торфе верховых болот составляет 10–15% от общего С, а низинные – 40–50%, с преобладанием гуминовых кислот. Азот содержится в верховых 0,5–2%, а в низинных 3–4 % , но азот в трудно усвояемой форме. Фосфор содержится в небольших количествах (0,1 –0,4 %). Калием торф беден. Реакция среды верховых болот кислая и сильно кислая, а низинных – слабокислая и нейтральная.

Торфяные горизонты имеют своеобразные физические свойства: слабую водопроницаемость, низкую плотность, высокую влагоемкость.

Источник

Типы и характеристика почв тундры, условия образования и меры по улучшению

Тундра – северная природная зона, которая отличается вечномерзлой почвой, скудной растительностью, постоянно холодным климатом. Рассмотрим общие сведения о природной зоне, климат, растительность, геологические данные, условия образования, типы почв тундры, их состав и характеристики. Возможное применение тундровых почв в сельском хозяйстве.

Общие сведения о природной зоне

Для тундры, как и для других природных зон, характерны особенные климатические условия, условия образования почв, растительность.

Климатические условия

С севера тундра граничит с арктической пустыней, с юга – с лесотундрой, ее ширина с севера на юг – около 500 км. Зона находится в субарктическом поясе, занимает до 10 % территории России, распространена полосой с востока на запад. Особенность тундры – переувлажненные и заболоченные низменности, грунт, в основном, каменистый, болотистый и торфянистый.

Для тундровой зоны характерно короткое холодное лето, в июле температура не поднимается выше нескольких градусов тепла, зима очень продолжительная, с сильными ветрами. Осадков выпадает мало, всего около 200-300 мм в год. Тем не менее, земля в тундре постоянно переувлажнена, из-за недостатка тепла, испарения и того, что грунт оттаивает летом на незначительную глубину. Из-за переувлажнения в тундре образовано много озер и болот.

Плодородие почв тундры низкое, гумус образуется медленно и выдувается с поверхности ветром.

Геологические данные

Географическое положение тундровой зоны влияет на характерный климат. Солнце не дает много тепла, поэтому почва не прогревается настолько, чтобы создавались хорошие условия для развития и размножения растительности. Испаряемость не равняется увлажнению, из-за чего почва всегда переувлажнена. Для использования требуется мелиорация, то есть осушение.

Растительность

Тундровая растительность – в основном, мхи и лишайники, которым не нужно много питательных веществ, поэтому они могут развиваться и на бедных тундровых почвах. Растут здесь и невысокие травы, злаки и осоки, полярные маки, багульник, невысокие кривые кустарники и деревья, ягоды – морошка, голубика, водяника. Растительности больше в долинах рек, где климатические условия мягче.

Условия образования

Условия формирования тундровых почв: низкие температуры, вечная мерзлота, избыток увлажнения и материнские породы. Холод приостанавливает биологические и химические процессы. Избыточная влага создает заболоченные места, в условиях почвообразования преобладают бескислородные, также по причине избытка влаги и недостатка кислорода в порах грунта. Скорость преобразования органических остатков низкая, поэтому плодородный слой тонкий и образуется долго.

Почвы, преобладающие в тундре

Грунты этой зоны представлены глеевыми, бурыми, дерновыми грунтами и торфяниками. Несмотря на отличия, у них есть много общего – они зачастую кислые, содержание гумуса низкое.

Глеевые

Особенность этого типа почв – наличие глеевого горизонта. Оглеенный горизонт выглядит как сизая или зеленовато-голубая вязкая масса, там, где в нее проникает воздух, появляются рыжеватые или охристого цвета пятна, выдающие присутствие гидроксидов железа. Из-за постоянного промерзания и оттаивания переход от одного горизонта в другой может быть выражен нечетко. Глеевые почвы распространены в типичной тундре, развиваются на суглинках, под моховой и кустарниковой растительностью.

В таблице можно увидеть основные характеристики глеевых почв:

Кислые бурые

Формируются при хорошем промывании почвы и доступе кислорода, в них нет застоя влаги, происходят аэробные процессы. Бурые кислые почвы в тундре находятся в горных районах. Отличительной характеристикой их является повышенная кислотность.

Дерновые кислые

Отличаются слоистым строением почвенного профиля: дерновый слой серого или буро-серого цвета, комковатой структуры, с массой корней, затем идет тонкий гумусовый слой, рыхлый, серовато-бурый. Он переходит в слоистый аллювий различного гранулометрического состава. Содержание гумуса – 1-2 %, реакция нейтральная или слабокислая, питательных веществ немного.

Полигональные торфяники

Низинные и переходные болота формируются в низинах, долинах рек, ложбинах стока. Они формируются под влиянием избыточного количества воды. По мере накопления торфа структура торфяников меняется, верхний слой может достигать толщины 10 см. На торфяных болотах растет влаголюбивая растительность, разнообразие которой на низинных и переходных болотах значительно больше, чем на верховых.

Болотно-тундровые

Располагаются в тундре пятнами. Формируются на участках без растительности в разных ландшафтах. Особенность такой почвы – слабый органогенный горизонт. Под тонким водорослевым слоем лежит минеральный оглеенный горизонт. Цвет болотно-тундровых почв сизого цвета с охристыми прожилками, консистенция вязкая, бесструктурная. Соседствуют с глеевыми тундровыми грунтами.

Применение тундровых почв в сельском хозяйстве

Суровый климат, вечномерзлый нижний горизонт накладывают отпечаток на все типы тундровых грунтов. Они переувлажнены, часто имеют кислую реакцию, маломощны и неплодородны. Поэтому для хозяйственного использования они малопригодны.

Выращивание возможно только при внесении достаточных доз удобрений. В открытом грунте выращивание холодостойких видов сельскохозяйственных культур возможно только на почвах с легким песчаным составом, которые быстро прогреваются.

Грунты тундр имеют характерные особенности, на морфологические признаки влияют климат, географическое положение, водный режим, преобладающая растительность. Отличаются тонким верхним слоем, в котором немного гумуса, часто оглеенным нижним горизонтом, вязким и не пропускающим воздух. Для применения в хозяйственной деятельности почвы тундр становятся пригодны только при окультуривании и искусственном поддержании плодородия.

Источник