Мерзлотно таежные почвы строение профиля

Мерзлотно-таежные почвы

Условия почвообрпазования. Мерзлотно-таежные почвы – это почвы, формирующиеся на многолетне-мерзлых породах, преимущественно суглинистого гранулометрического состава в условиях холодного климата (среднегодовые температуры отрицательные (-2 . –4 0 С); в экстраконтинентальных условиях до -16 0 С) под светлохвойной тайгой и характеризующиеся профилем типа А₀ – Вg-С (Сg). В мерзлотно-таежных почвах идет поверхностное накопление кислого грубого гумуса, обладающего большой подвижностью, и аморфных гидроксидов железа.

Мерзлотно-таежные почвы наиболее характерны для равнинных и горных районов Средней и Восточной Сибири и севера Дальнего Востока, а также типичны для северной и частично средней тайги в Забайкалье, Якутии, на Колыме и Чукотке. Они встречаются также в долинах южной части Аляски.

В Евразии равнинные мерзлотно-таежные почвы занимают примерно 4% территории, в Северной Америке — 2,4% ее площади. Общая площадь горных массивов мерзлотно-таежных почв примерно 4,4% от территории Евразии и 0,1% — Северной Америки. На территории бывшего СССР мерзлотно-таежные почвы занимают около 200 млн. га, т.е. больше, чем почвы тундр и арктических пустынь. Мерзлотно-таежные почвы в Евразии приурочены к области сплошного и прерывистого распространения многолетнемерзлых пород, в Северной Америке – области островной мерзлоты.

Специфической особенностью климата мерзлотно-таежной области бореального пояса является то, что температуры почв самого теплого месяца года всегда ниже, чем температура воздуха. Это относится и к сумме активных температур. Мерзлотно-таежные почвы формируются преимущественно под лиственничной тайгой (лиственница сибирская и даурская) с напочвенным покровом из кустарничков (багульник, брусника, голубика и др.).

Генезис и классификация. Свойства и строение почвенного профиля. В настоящее время выделют три типа мерзлотно-таежных почв: мерзлотно-таежные глеевые; мерзлотно-таежные неоглеенные почвы (гомогенные криоземы) и мерзлотные палевые.

Мерзлотно-таежные почвы при близком залегании мерзлоты (50-60 см) и достаточно большом количестве осадков имеют чаще всего оглеенный профиль.

Для Северной Якутии характерно следующее строение мерзлотно-таежных глеевых почв: подстилка мощностью 5-7 см, под которой непосредственно идет переувлажненный оглеенный горизонт Вg;

Минералогический состав и микроморфология мерзлотно-таежных почв изучены весьма слабо. В связи с малой скоростью выветривания в условиях сурового континентального климата в мерзлотно-таежных почвах отмечается низкое содержание высокодисперсных минералов, а их состав наследуется от почвообразующей породы. Для глеевых горизонтов мерзлотно-таежных почв характерна плотная упаковка частиц.

Гумус мерзлотно-таежных почв резко фульватный (С_гк:С_фк = 0,3-0,6); гуминовые кислоты в большинстве своем связаны с полуторными оксидами.. Гумус имеет потечный характер, но его максимум наблюдается в верхней части почвенной толщи с постепенным падением вниз по профилю. В надмерзлотном горизонте наблюдается второй максимум содержания органического вещества. Для мерзлотно-таежных почв характерно равномерное распределение илистой фракции по профилю и однородное соотношение фракций по всем горизонтам.

Мерзлотно-таежные неоглеенные почвы развиваются под редкостойной угнетенной лиственничной тайгой на самых разнообразных почвообразующих породах. В отличие от оглеенных таежных почв обязательным условием их формирования должно быть отсутствие застойного увлажнения. Этому могут способствовать активный боковой внутрипочвенный сток обогащающий почвенные растворы кислородом и наличие сети криогенных трещин или каменных многоугольников, создающих дополнительный дренаж.

Гомогенные криоземы имеют следующие признаки: 1) торфянистый характер органогенного горизонта; 2) очень малая мощность профиля и высокое залегание льдистой мерзлоты; 3) обилие в минеральном горизонте неразложившихся и полуразложившихся растительных остатков за счет криотурбаций; 4) гомогенность, бесструктурность, плывунность; 5) отсутствие признаков оглеения; 6) строения профиля А₀-А-В-С (D).

Палевые мерзлотные почвы в отличие от мерзлотно-таежных (глеевых и неглеевых) почв формируются в условиях ультраконтинентального холодного климата. Ареал их распространения занимает полосу предтундровых редколесий подзоны северной и средней тайги. Наиболее типичный растительный покров – лишайниково-кустарничковые лиственничники и заросли кедрового стланика.

Районы распространения мерзлотно-таежных, в том числе палевых почв (как и тундровых глеевых почв) в основном являются базой оленеводства, охотничье-промыслового хозяйства, звероводства. Напочвенный покров мерзлотно-таежных почв сложен часто мхами и лишайниками (наряду с кустарниками и кустарничками), поэтому они используются как оленьи пастбища. Кроме того, на них располагаются большие массивы лиственничных лесов – существенных поставщиков деловой древесины.

В районах преобладания в почвенном покрове мерзлотно-таежных почв земли для сельскохозяйственного освоения следует искать на склонах южной экспозиции и в местах, защищенных от холодных потоков воздуха. При достаточном внесении удобрений и правильной системе ухода здесь могут быть получены довольно стабильные урожаи овощей и кормовых культур.

Источник

Типы и генезис мерзлотно-таежных глеевых почв

В настоящее время представляется возможным выделить три типа мерзлотно-таежных почв: мерзлотно-таежные глеевые почвы; мерзлотно-таежные неоглеенные почвы (гомогенные криоземы И. А. Соколов, 1980); мерзлотные палевые почвы (Е. Н. Иванова, 1970; И. А. Соколов, Г. М. Быстряков, 1980).

В классификации почв Канады мерзлотно-таежные почвы соответствуют порядку брюнисолей (подгруппы Cryic Eutric Brunisols, Cryic Distric Brunisols). В современной классификации США мерзлотно-таежные почвы в зависимости от характера органогенного горизонта и степени дифференциации профиля могут быть отнесены к таким порядкам, как инсептисоли, энтисоли и сподосоли.

Мерзлотно-таежные почвы при близком залегании мерзлоты (50—60 см) и достаточно большом количестве осадков имеют чаще всего оглеенный профиль.

Для Северной Якутии Е. Н. Иванова (1956) отмечает такое строение мерзлотно-таежных глеевых почв: подстилка мощностью 5—7 см, под которой сразу идет переувлажненный оглеенный горизонт Bg; ортштейнов в профиле почти нет. При малой мощности почвы нанорельеф трещинно-нанополигональный, при достаточно мощной толще суглинка — пучинно-бугорковатый.

Для Северной Колымы и Чукотки Е. М. Наумовым (1969) даны такие основные морфологические признаки оглеенных мерзлотно-таежных почв: оторфованность органогенного горизонта, наличие оглеения и следов мерзлотного перемешивания профиля, слабая дифференциация профиля по цвету и гранулометрическому составу, наличие фрагментов погребенных органических материалов в профиле вследствие криотурбаций, тиксотропность почвы (в основном в нижней части).

При пучинно-бугорковатом нано- рельефе органогенный горизонт состоит из подстилки и темно- коричневого перегнойно-торфянистого горизонта AT, ниже располагается буровато-коричневый творожисто-слоеватый горизонт Bh. Сверху вниз темные тона в окраске нарастают. Возрастают также плывунность и тиксотропность. В трещине горизонт AT имеет мощность от 18 до 50 см и переходит в бурый оглеенный и большей частью мерзлый горизонт Bg.

Минералогический состав и микроморфология мерзлотно-таежных почв изучены весьма слабо. Исследования Е. М. Наумова и Б. П. Градусова (1964) показали, что в связи с малой скоростью выветривания в условиях сурового континентального климата в мерзлотно-таежных почвах отмечается низкое содержание высокодисперсных минералов. Их состав наследуется от почвообразую- щей породы. Для глеевых горизонтов мерзлотно-таежных почв характерна плотная упаковка частиц.

Мерзлотно-таежные почвы характеризуются кислой или сильно- кислой реакцией, ненасыщенностью основаниями. В нижней части профиля кислотность, как правило, становится несколько меньше. Дифференциация профиля по валовому составу не выражена, но отчетливо прослеживается аккумуляция подвижных оксидов железа как по всему профилю, так и особенно в верхней его части. Содержание подвижного железа может достигать 20 — 25% от валового (19).

Н. А. Ногина (1956, 1957) объясняет накопление подвижного железа в профиле мерзлотно-таежных почв следующим путем: образующееся в процессе внутрипочвенного выветривания свободное железо с осенне-зимними восходящими токами влаги (в сторону более низких температур) поднимается вверх и при вымораживании зимой закрепляется в профиле. Более низкие температуры в верхней части профиля объясняются резкой континентальностью климата (низкие температуры воздуха и небольшая мощность снежного покрова). Летом нисходящий ток воды, обогащенной растворимым органическим веществом и имеющей кислую реакцию, выносит продукты почвообразования и выветривания вниз. Часть их осенью возвращается наверх с восходящими токами. При равнозначности нисходящей и восходящей миграции образуются мерзлотно-таежные ожелезненные почвы, при преобладании нисходящих токов начинается оподзоливание. И. А. Соколов и Т А. Соколова (1962) высказываются за иной путь ожелезнения профиля: образование свободных оксидов железа при выветривании на месте с их последующей коагуляцией. В целом факт ожелезнения мерзлотно-таежных почв можно считать доказанным, но его интерпретация — дело будущих исследований.

Гумус мерзлотно-таежных почв резко фульватный (Сгк:Сфк = = 0,3-0,6); гуминовые кислоты в большинстве своем связаны с полуторными оксидами. Отношение C:N = 32-24. Гумус имеет потечный характер, но его максимум наблюдается в верхней части почвенной толщи.с постепенным падением вниз по профилю. В над- мерзлогном горизонте наблюдается второй максимум содержания органического вещества. Для органогенных горизонтов мерзлотно- таежных почв характерна карманистость, языковатость, связанная с горизонтальным надмерзлотным элювиированием органических веществ и заполнением ими морозобойных трещин.

Для мерзлотно-таежных почв характерно равномерное распределение илистой фракции по профилю и однородное соотношение фракций по всем горизонтам. На щебнистых породах в горных районах по всему профилю преобладают крупные фракции 0,25— 0,01 мм. Почвы среднего и тяжелого гранулометрического состава бесструктурны и практически водонепроницаемы. При распашке водно-физические свойства мерзлотно-таежных почв еще более ухудшаются. Нижние горизонты имеют листоватое сложение.

Генезис мерзлотно-таежных глеевых почв обусловливается следующими основными элементарными почвенными процессами: подстилкообразование и поверхностное накопление грубого гумуса; гумусовая мобилизация подвижного железа и последующая его миграция за счет криогенных процессов (миграция веществ к фронту промерзания или коагуляция на месте); при наличии льдистой мерзлоты в плохих условиях дренажа развивается процесс оглеения, и наоборот, при относительно хорошем дренаже может начаться процесс миграции и выноса алюможелезо-гумусовых соединений и формирование осветленного горизонта (оподзоливание). Кроме того, для мерзлотно-таежных почв, как и для всех криогенных почв, характерны такие криотурбационные процессы, как морозобойное растрескивание, пучение, тиксотропное течение, криогенное оструктуривание.

При наличии мерзлотного нанорельефа мерзлотно-таежные глеевые почвы обычно бывают приурочены к бугоркам-повышени- ям, в понижениях же и трещинах между бугорками распространены болотные почвы. Сочетания почв и их мозаика в различных провинциях распространения мерзлотно-таежных почв различны. Кроме болотных почв сочетания с мерзлотно-таежными почвами могут образовывать подбуры и подзолы (на участках с более легкими и дренированными почвообразующими породами).

Источник

Mse-Online.Ru

Мерзлотно-таежные почвы

Мерзлотно-таежные почвы наиболее характерны для равнин­ных и горных районов Средней и Восточной Сибири и севера Дальнего Востока. Начало изучению этих территорий было поло­жено работами Переселенческого управления под руководством К. Д. Глинки.

Еще в те годы принимавший участие в этих работах JI. И. Прасолов говорил о наличии особых мест­ных черт в выделенных типах почв, хотя в целом они характери­зовались как аналогичные почвам европейской части России — подзолистые и болотные.

Мерзлотно-таежные почвы типичны для северной и частично средней тайги в Забайкалье, Якутии, на Колыме и Чукотке. Они встречаются также в долинах южной части Аляски. Большие мас­сивы мерзлотно-таежных почв приурочены к территории Канад­ского кристаллического щита: между Большим Медвежьим и Невольничьим озерами и Гудзоновым заливом, на полуострове Лабрадор.

В континентальных районах Азии южная граница рас­пространения мерзлотно-таежных почв проходит примерно по 50-й параллели, на Аляске и в центральной части Североамери­канского материка по 60°, на полуострове Лабрадор опускается до 54° с. ш.

В Евразии равнинные мерзлотно-таежные почвы занимают 2230 тыс. км2, т. е. примерно 4% территории; в Северной Америке 592 тыс. км2, или 2,4% площади. Общая площадь горных масси­вов мерзлотно-таежных почв примерно 2400 тыс. км. (4,4% от территории Евразии и 0,1% — Северной Америки). На террито­рии России мерзлотно-таежные почвы занимают около 200 млн. га, т. е. больше, чем почвы тундр и арктических пустынь. Мерзлотно-таежные почвы в Евразии приурочены к области сплошного и прерывистого распространения многолетнемерзлых пород, в Север­ной Америке — к области островной мерзлоты.

Специфической особенностью климата мерзлотно-таежной области бореального пояса является то, что температуры почв самого теплого месяца года всегда ниже, чем температура возду­ха. Это относится и к сумме активных температур. Отмеченное явление сближает мерзлотно-таежные почвы с криогенными поч­вами полярного пояса. Количество осадков в различных провинци­ях мерзлотно-таежных почв существенно варьирует от 200—300 до 500—600 мм, радиационный баланс — 20—125,4 кДж/(см2 * год).

Мерзлотно-таежные почвы формируются преимущественно под лиственничной тайгой с напочвенным покровом из кустарничков (багульник, брусника, голубика и др.). Для северо-таежных редкостойных лиственнич­ников характерны низкорослые кустарники: различные виды ивы и березы, ольховник, рододендрон, кедровый стланик.

В связи с тем, что мерзлотно-таежные почвы занимают огром­ные и часто труднодоступные территории, в пределах которых происходят существенные изменения условий увлажнения, характе­ра почвообразующих пород и некоторых других природных фак­торов, этот тип почв в действительности представляет собой группу типов, четкое разделение которых затруднено из-за недостаточно­го количества данных исследований.

Минералогический состав и морфология мерзлотно-таежных почв изучены весьма слабо. Исследования Е. М. Наумова и Б. П. Градусова показали, что в связи с малой скоростью выветривания в условиях сурового континентального климата в мерзлотно-таежных почвах отмечается низкое содержание высо­кодисперсных минералов. Их состав наследуется от почвообразующей породы. Для глеевых горизонтов мерзлотно-таежных почв характерна плотная упаковка частиц.

Мерзлотно-таежные почвы характеризуются кислой или сильно­кислой реакцией, не насыщенностью основаниями. В нижней части профиля кислотность, как правило, становится несколько меньше. Дифференциация профиля по валовому составу не выражена, но отчетливо прослеживается аккумуляция подвижных оксидов железа как по всему профилю, так и особенно в верхней его части. Содержание подвижного железа может достигать 20—25% от валового объясняет накопление подвижного железа в профиле мерзлотно-таежных почв следующим путем: образующееся в процессе внутрипочвенного выветривания свобод­ное железо с осенне-зимними восходящими токами влаги (в сторо­ну более низких температур) поднимается вверх и при выморажи­вании зимой закрепляется в профиле.

Более низкие температуры в верхней части профиля объясняются резкой континентальностью климата (низкие температуры воздуха и небольшая мощность снежного покрова). Летом нисходящий ток воды, обогащен­ной растворимым органическим веществом и имеющей кислую реакцию, выносит продукты почвообразования и выветривания вниз. Часть их осенью возвращается наверх с восходящими то­ками. При равнозначности нисходящей и восходящей миграции образуются мерзлотно-таежные ожелезненные почвы, при преоб­ладании нисходящих токов начинается оподзоливание. И. А. Со­колов и Т.А.Соколова высказываются за иной путь ожелезнения профиля: образование свободных оксидов железа при выветривании на месте с их последующей коагуляцией. В целом факт ожелезнения мерзлотно-таежных почв можно считать доказанным, но его интерпретация — дело будущих исследований.

Для мерзлотно-таежных почв характерно равномерное распре­деление илистой фракции по профилю и однородное соотношение фракций по всем горизонтам. На щебнистых породах в горных районах по всему профилю преобладают крупные фракции 0,25— 0,01 мм. Почвы среднего и тяжелого гранулометрического состава бесструктурные и практически водонепроницаемы. При распашке водно-физические свойства мерзлотно-таежных почв еще более ухудшаются. Нижние горизонты имеют листоватое сложение.

Источник