Ґрунтовий покрив таежно-лісової зони бореального поясу
Ґрунтовий покрив таежно-лісової зони бореального поясу
Землеробська освоєність бореального поясу ледь досягає 5%. Головною причиною цього є суворість кліматичних умов, перш за все недолік тепла для вирощування більшості сільськогосподарських культур. Основні напрямки господарського використання бореального поясу - лісове господарство, мисливство та оленярство. Південні райони тайговій зони по грунтово-кліматичних умов сприятливі для обробітку зернових і технічних культур та інтенсивно освоюються. Головні проблеми землеробства - внесення органічних і мінеральних добрив та меліорації заболочених грунтів.
Відео: Кураченко Н.Л. Ґрунти - таежно лісової зони
Лісові ландшафти займають значні території в Євразії, Північній Америці, утворюючи великий бореальний і суббореальний пояс лісів північної півкулі.
У лісовій зоні Євразії кліматичні умови закономірно змінюються як з півдня на північ, так і з заходу на схід (різко зростає континентальність клімату). У Карелії в середньому в січні -10 ° С, липні + 15 ° С при 500 мм опадів на рік, тоді як в Східному Сибіру на цій же широті в січні -30 ° С при 150-200 мм опадів. В сибірській тайзі вічна мерзлота, але грунт відтає на 0,5-1,0 м (на пісках - до 2,5 м), тому немає перешкод для зростання деревних рослин, що володіють неглибокою кореневою системою. Фульвокислоти нейтралізуються в Вh з утворенням фульватов, що випадають в осад.
Процес подзолообразованія наукою до кінця ще не розкритий. Зазвичай його розглядають як процес руйнування агресивними фульвокислот мінералів горизонту А2, продукти руйнування виносяться в горизонт В, де осідають, а А2 знебарвлюється. Але ця позиція залишається дискусійною через наявність в А2 нестійких до руйнування мінералів типу пироксенов, слюд, амфиболов. Інша група вчених бачить причину освіти А2 в періодичному оглеєні верхній частині грунтів, що ще більш спірно, тому що не пояснює явною акумуляції в горизонті В. За Пономарьової, всі продукти руйнування акумулюються в біомасі.
У 1880 році подальшому В.В. Докучаєв на прикладі підзолистих грунтів Смоленської губернії прийшов до висновку, що вони утворилися в лісах при істотному участі болотної (моховий) рослинності. До речі, термін «підзол» був узятий ним з народного лексикону Смоленської губернії.
Сучасні уявлення про подзолообразованія випливають з робіт І.В. Тюріна, С.П. Яркова, А.А. Роде, І.С. Каурічева, В.В. Пономарьової та інших. За В.В. Пономарьової (1964, 1980), генезис підзолистих грунтів під лісом пов`язаний з особливими біокліматичних биогеохимическими умовами. Він обумовлений 1) обедненностью рослинного опади азотом і зольними елементами-2) зниженими температурами і промивним водним режімом- 3) особливістю біоклеі-тичних перетворень осаду - уповільненням мікробної діяльності, переважанням грибного кислотоутворюючого розкладання, консервацією лісового опаду у вигляді підстилки, продукуванням в підстилці і вимиванням водорозчинних гумусових кислот (фульвокислот) і простих органічних кислот.
При пересуванні вниз за профілем розчини реагують з первинними і вторинними мінералами, руйнуючи їх і мобілізуючи наявні в породі вільні полутораоксіди. Одночасно під підстилкою відбувається осадження бурих гумінових кислот, пов`язаних з полутораоксідамі, і в дуже малому ступені сірих гумінових кислот, пов`язаних з кальцієм. В результаті формується гумусовий горизонт A1 або А1А2. Більш низькомолекулярні фракції, включаючи фульвокислоти, проходять нижче і утворюють горизонт А2. Продукти руйнування мінералів виносяться глибше і осідають разом з виносяться незруйнованими мулистими частинками, утворюючи іллювіальний горизонт В, в тому числі Вт - глинисто-іллювіальний, Bf - залізисто-іллювіальний. При цьому співвідношення між горизонтами A1 і А2 залежать від кількості і якості розклалася біомаси, але в загальному профіль формується як єдине ціле, у всій сукупності генетичних горизонтів Ао - A1 - А2 - В - С.
На карбонатних породах підзолистий процес значно слабшає і домінує дерновий процес. Одночасно з процесом оподзоливания і лессіважа на суглинних грунтах при надмірному зволоженні розвивається елювіально-глейові процес, що формує горизонти глєєподзолістиє грунтів північної тайги. Оглеєні підсилює оподзоліванія, а гумусонакопленія знижує інтенсивність цього процесу. Сукупність процесів оподзоливания, лессіважа і елювіально-глеевого призводить до істотного погіршення агрономічних властивостей ґрунтів.
Характерною морфологічною особливістю підзолистих грунтів є відсутність чітко вираженого гумусово-акумулятивного горизонту. Підзолисті ґрунти приурочені до вирівнюється слабодренованих ділянок (надзаплавні тераси, зандрові рівнини), складеним важчими породами. Рослинний покрив представлений хвойної рослинністю, зеленими мохами, кисличники, чорничник, іноді сильно поріжу або взагалі відсутня.Елювіальний горизонти збіднені фізичної глиною, Fе2О3, Аl2О3, катионами підстав, щодо збагачені SiO2 (до 85%). При оранці через низьку влагоемкости вони замулюються, цілинні аналоги піддаються поверхневому Оглеєні.
Відмітна риса грунтів - наявність в межах профілю або у його нижньої межі багаторічної мерзлоти, яка взимку змикається з сезонно-промерзає шаром. Східно-Сибірська область охоплює обширні простори Середньої і Східної Сибіру. Для неї характерні екстраконтінентальний холодний клімат з великим діапазоном атмосферного зволоження, панування гірського рельєфу і різноманітність складу грунтоутворюючих порід (в основному продуктами вивітрювання корінних порід). Ліси представлені светлохвойной лиственничной тайгою. В межах області панують гірничо-зональні макроструктури ПП. У грунтовому покриві переважають на суглинисто-глинистих породах глее-мерзлотно-тайгові (в північній тайзі) і мерзлотно-тайгові (в середній тайзі) грунту в поєднанні з мерзлотнимі болотними. Мерзлотно-тайгові грунти з ознаками кріотурбацій і надмерзлотних оглеения мають кислу реакцію, низьку насиченість основами, фульватно потечних гумус і слабо диференційований.
На деяких картах подбури називають мерзлотно-тайговими ожелез-застосовуватиме. Вони кислі по всьому профілю (рН 4-5), мають малу ємність поглинання через переважно пухких піщано-дресвяних почвообразующих порід. Подбури широко поширені і в Північній Америці. На Якутськ-Вилюйской низовини поширені мерзлотно-палеві і черноземовідниє степові грунти, зрідка солончакові. Широко поширені Попільні-вулканічні грунти. Особливо багато їх на Камчатці, Курильських і Алеутських островах, на Алясці. Попільні-вулканічні грунти шаруватих і містять поховані грунтові профілі (результат періодичних пеплопадов).
Частка ріллі не перевищує 2%, але в південних районах зони і в Якутії землеробство є. Ця зона несприятлива в геохімічному аспекті - грунту зони втрачають в результаті вимивання багато елементів, необхідні для нормального розвитку тварин, в першу чергу йод, мідь, кальцій та інші.
Ґрунти зони змішаних лісів
На південь від тайгових лісів розташовуються змішані хвойно-листяні ліси. Вони широко поширені на Східно-європейській рівнині, але в Азіатської частини не утворюють суцільної зони. У європейській частині лісу складаються з сосни, ялини, берези, осики, в Передураллі з`являється ялиця, в Західному Сибіру - береза і осика. Добре розвинений трав`яний покрив. Біомаса 200-300 т / га, опад більше, ніж в тайзі, але інтенсивніше минерализуется, тому лісова підстилка менше.
Клімат тепліший в порівнянні з тайгою, 500-600 мм опадів на рік. Континентальність на схід зростає, але всюди кількість опадів перевищує випаровування.
Почвообразующими породами служать в основному валунні суглинки і супіски льодовикового генезису. Протягом декількох тисяч років морена вищелочени, велика кількість валунів ускладнює землеробство. Поширені також важкі озерно-льодовикові відкладення і водно-льодовикові супеси, є лесовидні суглинки (на південь від кордону останнього заледеніння) і древнеаллювіальние відкладення.
Найбільш характерні дерново-підзолисті ґрунти, які особливо типові на покривних суглинках А0-А1-А2-В-С. При близькому стоянні грунтових вод може виникнути заболочування грунту, утворюються торф`яно-подзолисто-глейові і тому подібні грунту. Рендзини (рендзини) утворюються в автоморфних умовах на карбонатних породах. Особливо їх багато в Прибалтиці. Вони мають профіль: А1(15 см) - В (15-18 см) - С (D).
Автоморфні грунту зони змішаних лісів розвиваються при добре вираженому промивної водному режимі. Зі збільшенням вмісту хвойного компонента зростає маса мертвої органічної речовини на поверхні грунту. У Білорусі в ялинниках близько 50 т / га, в хвойно-широколистяних - 20 т / га. Велика кількість фульвокислот сприяє кислої реакції, яка стає значно менш кислому нижче за профілем. Найбільш важливу роль відіграє процес переміщення дисперсних частинок з фільтрівними водами - лессіваж. Кислі води видаляють з грунту основний коагулятор - кальцій, що робить можливим звільнення і переміщення вниз мулистих частинок.
В освіті профілю грунтів змішаних лісів бере участь і процес сезонного оглеения, з якими пов`язане утворення значної кількості залізо-марганцевих конкрецій в гір. В.
Назва дерново-підзолисті неточно відображає сутність цих грунтів - вони є кислими лессівірованнимі грунтами з диференційованим профілем (подзолювісолі). У цих грунтах відбувається зв`язування багатьох елементів в гір. Ао і енергійний винос найбільш активних компонентів в гір. В. гідроморфних грунту зони змішаних лісів досить різноманітні. При надмірному зволоженні вододільних просторів і нестачі елементів живлення розвиваються мохи, а не трави - утворюються верхові низькозольні (1-5%) сфагнові болота за рахунок надлишкового атмосферного зволоження.
Велика частина хімічних елементів надходить з водою в нижні частини схилів, де формуються низинні болота, що відрізняються високою зольністю, яка обчислюється десятками відсотків. У профілі таких грунтів під торф`яним горизонтом часто залягає гумусовий А1 і нижче - глейові блакитно-сірого кольору. Грунтові води збагачені в результаті грунтоутворення залізом і марганцем, тому формуються залізисті і марганцеві новоутворення. Іноді їх так багато, що їх можна добувати як руду. Зустрічається і шар скупчень фосфатів заліза (вивианита, босфоріта і т.п.). Має місце досить чітке геохимическое супідрядність в системі вододіл - замкнутий зниження.
Більш складну взаємодію Автоморфні і гідроморфного грунтоутворення має місце в заплавах річок. Заплавні грунти займають до 8% грунтів зони. Характерна особливість - щорічні паводки або повені, близькість ґрунтових вод.
На прируслової заплаві зазвичай формуються слаборозвинені дернові грунту, іноді опідзолені. Влітку тут буває навіть дефіцит вологи для рослин. Чітко виражена шаруватість. На центральній заплаві поверхня звичайно рівна, стійкий водний режим, багато елементів живлення - пишні заплавні луки. Для лугових грунтів тут характерна висока потужність гумусового горизонту (до 1 м), оглеение в нижній частині профілю.
Прітеррасная заплава знижена, заболочена, тут відкладаються найбільш тонкодисперсні частинки з порожнистих вод. Часто формуються заплавні болота. Особливо багато мулкуватих грунтів типу низинних болотних. Тут концентрується багато елементів з сполучених частин ландшафту.
В цілому зона змішаних лісів має досить строкатим грунтовим покривом. На південь дерново-підзолисті ґрунти все більш зближуються за властивостями з сірими лісовими. Дерново-підзолисті ґрунти формуються як правило на суглинних відкладеннях, а на пухких породах розвиваються іллювіально-залізисті підзоли і кислі піщані ґрунти без іллювіального горизонту, особливо в Поліссі. Смуга піщаних підзолів тягнеться уздовж узбережжя Балтійського моря, на заболочених ділянках яких (геестах) розвиваються торф`яно-болотні грунти. У цій зоні місцями зустрічаються дерново-карбонатні ґрунти і бурі лісові (під хвойно-широколистяними лісами на остаточно-карбонатних породах).
У Північній Америці в зоні мішаних лісів в приатлантической частини розвинені грунту типу кислих бурих, в більш континентальних районах - сіро-бурі з освітленим горизонтом А2. Найбільш сприятливі для землеробства суглинні грунту зони, але кисла реакція, місцями заболочування ускладнюють їх використання. На території, охопленій останнім заледенінням, використанняускладнює сильна завалуненность. Ступінь землеробського освоєння - 30-45%. Вкрай важливими прийомами є вапнування, внесення органічних і мінеральних добрив.
