Тундровые торфянисто глеевые почвы
© Почвенный институт
им. В.В. Докучаева
Тундровые глеевые торфянистые и торфяные (глееземы торфянистые и торфяные тундровые)
Тундровые глеевые торфянистые и торфяные (глееземы торфянистые и торфяные тундровые)
Tundrovije gleyevije torfyanistyije i torfyanyije (gleezemy torfyanistyije i torfyanyije tundrovije)
Tundra gley peaty and peat
WRB, 2006. Histic Cryosols
FAO, 1988. Gelic Gleysols
Имеют профиль: О1(О2)—Gd—^G
Верхний торфянистый или торфяно-перегнойный горизонт имеет мощность от 5–15 см (торфянистые) до 30–40 см (торфяные) и далее идет минеральная сильно оглеенная толща, нередко тиксотропная. На глубине 60–100 см залегает льдистая мерзлота. Весь профиль кислый, дифференциация по распределению ила и R2O3 не выражена, часты признаки криогенных деформаций почвенных горизонтов.
Основные ареалы — умеренно континентальная мерзлотная субарктическая тундро-лесотундра.
Горизонт | Глубина, см | С орг | Потеря при прокаливании | pH | |
% | водный | солевой | |||
O1 | 0-10 | — | 81.3 | 4.7 | 3.6 |
Bg | 10-15 | 16.36 | 30.8 | 5.4 | 4.0 |
Bg | 15-30 | 5.29 | 10.1 | 5.4 | 4.0 |
Гранулометрический состав почвы, содержание фракций, %
Горизонт | Глубина, см | Размер частиц, мм | ||||||
1-0,25 | 0,25-0,05 | 0,05-0,01 | 0,01-0,005 | 0,005-0,001 | 3 | |||
O1 | 0-10 | 0.08 | 1.66 | |||||
Bg | 10-15 | 0.42 | 2.25 | |||||
Bg | 15-30 | 1.25 | 2.48 |
Горизонт | Глубина | Глубина отбора образцов | Наименьшая влагоемкость | Полная влагоемкость |
см | % | |||
O1 | 0-10 | 0-10 | 21.3 | 95.2 |
Bg | 10-15 | 10-15 | 56.8 | 65.5 |
Bg | 15-30 | 15-30 | 46.3 | 49.6 |
* Зайдельман Ф.Р. и др. Почвы осушенных аласов Чукотки, их мелиоративная и экологическая оценка // Почвоведение. 1991. № 5. С. 84-94.
Источник
Тундровые торфянисто глеевые почвы
Тундровые поверхностно-глеевые дифференцированные торфянисто-перегнойные (глееземы дифференцированные, в том числе оподзоленные тундровые)
Tundrovije poverkhnostno-gleyevije differentsirovannije torfyanisto-peregnoynije (gleyezemy differentsirovannije, v tom chisle opodzolennije tundrovije)
Tundra surface-gley differentiated peaty-muck
WRB, 2006. Histic Cryosols
FAO, 1988. Gelic Gleysols
Имеют профиль: О—G—A2—G—2B(G1B)—^G
Торфянистый или перегнойный горизонт имеет мощность 5—10 см, ниже идет минеральная оглеенная толща, подстилаемая на глубине 1,0–1,5 м многолетне-мерзлым льдистым горизонтом. Верхняя часть минеральной толщи до глубины 50–60 см является периодически окисленной и элювиальной по отношению к нижележащей постоянно глеевой надмерзлотно-иллювиальной части профиля. Дифференциация по илу и оксидам железа, алюминия и мерзлотная ретинизация четко выражены. Реакция профиля кислая, ненасыщенность значительная.
Основной ареал — умеренно континентальная мерзлотная и глубокомерзлотная южная тундра и лесотундра (расчлененный рельеф). В умеренно континентальной глубокопромерзающей тундре многолетняя мерзлота залегает за пределами почвенного рельефа, а надмерзлотное оглеение не выражено.
Горизонт | Глубина, см | С орг | Общий азот | pH водный |
% | ||||
O1 | 0-4 | 49.3 | 2.70 | 4.6 |
O2 | 4-27 | 44.1 | 2.50 | 4.0 |
A2 | 27-52 | 0.9 | 0.04 | 4.9 |
Bg | 52-90 | 0.5 | 0.03 | 5.6 |
Горизонт | Глубина, см | ЕКО | Обменные основания | Насыщенность, % | |
Ca 2+ | Mg 2+ | ||||
ммоль(экв)/100 г почвы | |||||
O1 | 0-4 | 190.0 | 13.0 | 6.0 | 10 |
O2 | 4-27 | 174.2 | 12.1 | 5.7 | 10 |
A2 | 27-52 | 8.8 | 0.9 | 0.8 | 19 |
Bg | 52-90 | 10.9 | 5.0 | 2.7 | 71 |
Гранулометрический состав почвы, содержание фракций, %
Горизонт | Глубина, см | Размер частиц, мм | ||||
1-0,25 | 0,25-0,05 | 0,05-0,01 | 0,01-0,001 | 3 | Пористость, % | |
O1 | 0-4 | 0.1 | 94 | |||
O2 | 4-27 | 0.2 | 93 | |||
A2 | 27-52 | 1.6 | 43 | |||
Bg | 52-90 | 1.4 | 44 |
* Stolbovoi V. and I. McCallum. CD-ROM «Land Resources of Russia», International Institute for Applied Systems Analysis and the Russian Academy of Science, Laxenburg, Austria, 2002.
Источник
Тундрово-глеевые почвы: характеристика, особенности
Исследованием почв и их описанием занимался ученый В. В. Докучаев, который дал им определение. Он описал их генетические горизонты, зависимость развития от факторов абиотического и биотического происхождения, а также от географического положения. Докучаев посвятил этим исследованиям всю свою жизнь. Ученый выдвинул теорию, что почва является природным телом, которое имеет окрас, морфологическое строение и возраст. Условия ее формирования подчиняются закономерным изменениям в эволюции окружающего мира.
Особенностью тундрово-глеевых почв России является их географическое месторасположение в условиях вечной мерзлоты. От этого зависят их переувлажнение и химический состав.
Почвообразовательный процесс
Грунты, лежащие у нас под ногами, не сразу получаются такими, какими мы их видим. Они претерпели сложные и многокомпонентные трансформации веществ, из которых состоят. Основными процессами, участвующими в почвообразовании, являются:
- Изменение органоминерального вещества с его полным или частичным разрушением и синтезом.
- Межфазные взаимодействия в почве. Фазы бывают жидкими, твердыми, газовыми и живыми.
- Миграция вещества и энергии в процессе почвообразования.
Из вышесказанного ясно, что множество факторов определяют продолжительность и интенсивность таких процессов, которые обеспечивают разнообразие почвенных форм. Изменения в грунтах происходят постепенно, но этот процесс невозможно остановить. От его активности зависит и характеристика тундрово-глеевых почв.
Почвенный профиль
Это одна из важных характеристик, вызывающая интерес у исследователей. Морфологическое изучение строения почвы начинается с изучения ее среза. Он рассматривается от верхнего слоя до материнской породы. Образующаяся поверхность отражает почвенные горизонты, которые накладываются друг на друга. Генетические горизонты являются результатом различных процессов в окружающей среде, а также миграции веществ и энергии, которые во временном и пространственном промежутке способствуют их образованию. Условия увлажнения и другие особенности климата влияют на все перемены, происходящие в генетических горизонтах.
Каждому слою присваивается свой буквенный индекс:
1. А – это верхний слой почвенного профиля, в который входят три горизонта:
- А0 – верхний, включающий в себя опавшие листья и лесную подстилку.
- Аm (H) – слой, включающий органическую часть растений или их переработанные отложения.
- А1 – гумусовый горизонт, в который входят гумифицированные органические вещества и подвижные соединения. Это переходный слой. В нем происходят процессы противоположно направленные, идет миграция подвижных соединений в более глубокие слои почвенного профиля или в верхние горизонты.
2. А2 (Е) – это элювиальный слой или горизонт вымывания. Он не имеет структуры, содержит илистые осложнения. Его оттенок более светлый, чем цвет слоев, которые лежат выше.
3. В – это иллювиальный слой, который является переходным между гумусным горизонтом и почвообразующей породой. В нем выделяются несколько промежуточных слоев, которые являются самостоятельными горизонтами с переходными и ослабляющимися процессами гумификации. В каждом таком подслое присутствуют катионно-анионные соединения и их выделения в виде конкреций, псевдомицелий, пленок и другие.
4. G – глеевой горизонт. Он характерен для переувлажненных почв. Его окраска светлая с голубым, ржавым или охристым оттенком. Слой отличается вязкостью и слитностью.
5. С – почвообразующая порода. Она не участвует в рассматриваемом процессе, но содержит его следы в виде соединений, принесенных с верхних горизонтов.
6. D (R) – горная порода, отличающаяся от материнской своими свойствами.
Существуют автоморфная и гидроморфная почвы, что определяется расположением грунтовых вод.
Исследования
Повторим, что изучением тундрово-гелевых почв занимался ученый В.В. Докучаев. Позже исследования проводили Ю.А. Ливеровский, Е.Н. Иванова. Они исследовали почвообразование, физические и химические свойства, их классификационные разновидности.
В настоящее время различают несколько типов почв:
- Арктотундровые глееватые.
- Тундровые иллювиально-гумусовые. Встречаются в лесотундре и кустарниковой зоне.
- Типичные тундрово-глеевые почвы.
- Торфяно-глеевые.
- С верхним торфяным слоем 20–30 см.
Почвы тундрово-глеевые характерны для зоны с наиболее суровым климатом. Для тундровой зоны характерно безлесное пространство с неравномерным распространением растительности разных жизненных форм. Основными регионами, которым свойственны подобные ландшафты, являются берега северных морей и океанов (Северный Ледовитый океан, Охотское море), Камчатка, Чукотский полуостров и другие районы.
Особенности почвообразования
На этот процесс влияют многие факторы. Тундрово-глеевые почвы, которые свойственны тундре, сформировались в субарктическом климате. Его главными особенностями являются малоснежные и достаточно суровые зимы, короткий летний период с умеренными температурами окружающей среды, частые ветры. Почвообразующей основой являются отложения ледниковой, морской или аллювиальной пород. Они характеризуются маломощными свойствами и кислой реакцией почвенного раствора из-за низкого содержания гумуса. Образуются отложения на глинистых и суглинистых породах. При эрозивных процессах и факторах внешней среды они подвергаются различным геологическим воздействиям, к которым относятся:
- Трещинообразование. Наблюдается при резком перепаде температур поверхностей окружающей среды и почвы. Этот контраст приводит к образованию морозобойных трещин. Они возникают и в единственном экземпляре, и целыми обширными системами.
- Солифлюкционные процессы. Возникают при оттаивании верхних слоев и нарушении их структуры. Пучение приводит к образованию склонов, возвышений, которые вызывают сползание верхних слоев почвы. Оно наблюдается при оттаивании и последующем замерзании грунта с образованием ледяной корки.
Эти процессы возникают многократно, имеют сезонный характер развития. Также верхние слои тундрово-глеевых почв подвергаются следующим природным воздействиям:
- Гумусообразование.
- Оглеение.
- Криогенез.
Оглеение происходит на различных этапах почвообразовательного процесса. Ученые изучают степень размытости и выраженности глеевого горизонта.
Характеристики
Как уже упоминалось выше, тундрово-глеевые почвы формируются в сложных климатических условиях, которые сопровождаются низкими температурами и недостатком кислорода. Деятельность микроорганизмов затруднена из-за скудной растительности и высокой степени увлажнения. Микрофлора таких почв представлена микобактериями, актиномицетами и плесневыми грибами. Их характерными особенностями является отсутствие фиксации азота из-за плохой аэрации. Почвенные микроорганизмы здесь специфичные, адаптированные к анаэробным условиям.
Почвенный профиль
Это понятие означает сочетание разных генетических горизонтов. Особенностью профиля тундрово-глеевых почв является наличие следующих слабо дифференцируемых почвенных горизонтов:
- Ар – мохово-торфяной. Он имеет мощность 6-10 см.
- В – глеевой. Его мощность достигает 50-60 см, а цвет может быть разных оттенков ржавого и сизо-голубого. Глеевые горизонты бесструктурные, содержат частички льда.
Этот почвенный профиль подстилается вечной мерзлотой, которая является остаточным проявлением ледникового периода.
Химический состав
Тундрово-глеевые почвы включают в себя грубый гумус с преобладанием фульвокислоты. Его процентное соотношение составляет от 1-7%. С увеличением глубины остаются лишь следовые фрагменты присутствия гумуса.
Растительность
Тундрово-глеевые почвы, природная зона которых предопределена условиями Крайнего Севера, не могут похвастаться разнообразием флоры и фауны. Данному климатическому поясу свойственны короткое лето и продолжительная зима с низкими среднегодовыми и среднесуточными температурами. Снежный покров здесь образуется довольно мощный. В некоторых местах он держится практически круглый год. Эти условия становятся критическими для развития растений и животных. Для тундры свойственны свои типы растительных сообществ, которыми являются:
- Лишайнико-моховые (наиболее характерны для тундрово-глеевых типов почв).
- Кустарничковые.
- Лесотундры.
Тундрово-глеевые почвы, растительность которых обусловлена переувлажненностью, создают среду для развития, роста и размножения споровых растений — мхов, лишайников, некоторых видов трав.
Использование в хозяйстве
Вечная мерзлота и суровый климат не позволяют рационально использовать тундровые земли. В этих условиях широко распространено сельскохозяйственное животноводство (в основном оленеводство), которое обеспечивается кормовой базой природного происхождения. Одна из особенностей тундрово-глеевых почв заключается в том, что их использование возможно только в южных регионах климатической зоны, в которой они распространены.
Источник