CC BY
79
ЗОНАЛЬНЫЕ ТИПЫ ПОЧВ ЛИСТВЕННИЧНЫХ ЛЕСОВ И РЕДКОЛЕСИЙ СЕВЕРО-ВОСТОКА РОССИИ
Пугачев А.А. (ИБПСДВО РАН, гМагадан, РФ)
In the paper of zonal types soils larch forests, light forests, forest tundra and its properties at North-East Russia is characterized.
Ландшафты лиственничных лесов и редколесий Северо -Востока характеризуются многообразием биоклиматических, литологичеких, гидрологических, геоморфологических и криологических условий. Результатом их взаимодействия является различная направленность почвообразовательного процесса.
В южной части региона основным зональным типом почв являются подзолы, свойства которых зависят от комплекса экзогенных факторов, состава и свойств материнских горных пород. Они развиваются в условиях гумидного климата при активном воздействии фульвокислот на подзолистые горизонты в хелювиальной окислительной обстановке, при интенсивном иллювиировании и аккумуляции иллювиальными горизонтами алюминий-железо-гумусовых соединений. Подзолы - кислые ненасыщенные почвы (табл.). Наибольшей кислотностью обладают их органогенные и оподзоленные горизонты. В иллювиальных и переходных к материнской горной породе горизонтах кислотность снижается до средне- и слабокислых значений. Гумус и поглощенные основания накапливаются в органогенных слоях. Минеральные горизонты слабо пропитаны потечным гумусом, богаты щелочноземельными металлами, кремнием, алюминием и железом. В генетических профилях подзолов отчетливо проявляется элювиально-иллювиальная дифференциация по содержанию в мелкоземе фракций гумусовых кислот. С этой закономерностью тесно коррелируют содержание и распределение по профилям оксалатнорастворимых, валовых и окристаллизованных форм алюминия и железа. Характерно, что в иллювиальных горизонтах большинства подзолов Северо-Востока России наблюдается очень значительная аккумуляция аморфного кремния. Большинство исследователей это связывают с двучленным строением минеральных профилей подзолов, наличием в них прослоев вулканического пепла, с преимущественно пепловым составом (вулканическое стекло) подзолистых горизонтов, накоплением аллофана в иллювиальных горизонтах.
Таким образом, в подзолах происходит активное выщелачивание элементов, альфегумусовая миграция органо -минеральных веществ, а в некоторых случаях -процессы лессиважа и аккумуляции подвижных веществ в иллювиальной части профиля.
В этих условиях, основным моментом, ослабляющим вынос элементов-органогенов за пределы ландшафта, является накопление значительных запасов зольных веществ в составе многолетних органов. Усвоенные в процессах жизнедеятельности растений элементы питания возвращаются на поверхность почвы, чтобы по возможности без потерь на вымывание снова включиться в биологический цикл. Благодаря этому, лиственничные леса и редколесья зависят в своем
зольном и азотном питании в гораздо большой степени от собственного мертвого опада, чем от минеральной толщи почв.
В горных условиях Верхней Колымы лиственничные леса и редколесья формируются на подбурах, которые имеют супесчаный, реже легкосуглинистый состав мелкозема. Мелкодисперсные фракции, как правило, накапливаются в самом верхнем минеральном горизонте, в котором наиболее интенсивно идет преобразование слагающего материала, накапливается органическое вещество и органо-минеральные соединения. Физико-химические параметры в различных подтипах подбуров очень изменчивы: от сильно кислых до почти нейтральных. В них могут формироваться слабо - и глубоко насыщенные почвенно -поглощающие комплексы. К их специфическим чертам следует отнести существенное накопление гумуса в верхних горизонтах и довольно резкое снижение его содержания с глубиной при морфологически выраженном иллювиировании в виде органо-минеральных комплексов. В органической части профиля подбуров диагностируются очень высокие показатели гидролитической кислотности, накапливаются агрессивные и подвижные фракции гумуса, аморфных форм оксидов алюминия и железа. Распределение последних по профилю постепенно убывающее с глу-биной, что свидетельствует об активном их иллювиировании и последующем осаждении в горизонтах БИ и БМ".
На основе анализа свойств генетических профилей можно заключить, что подбуры формируются в основном следующими элементарными процессами почвообразования: торфообразованием и накоплением грубого гумуса в органогенных и, отчасти, органо-минеральных горизонтах, кислотным гидролизом в условиях промывного водного режима в окислительной обстановке, свободного ил-лювиирования агрессивного и подвижного гумуса, развития активного оглинива-ния, ферсиаллитизации минеральной части профиля и ее выщелачивания; ослабленного иллювиально-гумусового перераспределения железо-алюмо-гумусовых соединений, имеющего решающее значение в диагностике подбуров; ослабленных и не всегда выраженных лессиважа и криогенных процессов.
В межгорных впадинах Северо -Востока экосистемы лиственницы Каяндера формируются на криоземах. Основой их развития являются: подстилание собственно почвенного профиля многолетнемерзлыми породами. Типичный профиль криоземов формируется на материнских горных породах переотложенного генезиса, представляющих собой тяжелые по гранулометрическому составу отложения преобразованные криогенными процессами до крупнопылеватых фракций. Почвы легко- и среднесуглинистые с равномерным распределением мелких фракций по профилю. Они в большинстве своем имеют на поверхности торфяные или торфяно-перегнойные горизонты, под которыми изредка могут формироваться перегнойно -гумусовые морфоны. Мощность их профиля не превышает одного метра. Органогенные горизонты имеют кислую и очень кислую реакцию водной и солевой суспензий и предельно большие показатели гидролитической кислотности. Для их типичного профиля характерна гомогенность по составу и свойствам. Это - один из специфических типоморфных показателей обусловлен активными криотурбационными процессами, перемешивающими весь деятельный слой. Отмеченный процесс, кроме того, определяет большое содержание и до-
вольно равномерное распределение органического вещества. Оно образуется на месте из корневого опада, частично иллювиируется из органогенных горизонтов в виде светлых гумусовых кислот. В результате и в органических и в минеральных горизонтах криоземов гумус имеет преимущественно фульватный состав; в нем доминируют негидролизуемый остаток, агрессивные и подвижные фракции, содержание фракций связаных с обменными основаниями и илом нередко повышено.
Таблица - Аналитическая характеристика основных типов почв
Гумус, Обменные Содержание час-
Гори- Глуби- рН % Г.к.** основания V, % тиц, мм
зонт на,см сол. Са Mg <0,01 <0,001
мг-экв/100 г почвы % к мелкозему
Северо-таежная зона
Подзол иллювиально-гумусовый
АО 0- 8 4,2 92,3* - 14,3 1,7 - - -
АТ 10-20 3,4 94,7* 158,4 10,2 4,2 8 - -
А2 h 27-32 3,8 6,8 24,0 1,3 0,3 6 42 12
Bhf 32-37 4,2 1,9 10,2 - - - 19 5
BC 40-50 4,5 0,6 5,0 1,0 0,3 21 14 4
C 50-60 4,5 - 2,7 2,1 0,6 50 3 3
Зона лиственничных редколесий
Подбур сухоторфянистый
AO 0- 4 4,1 88,3* - 21,6 6,4 - - -
AT1 4-12 3,7 76,1* 128,6 20,3 10,3 19 - -
AT2 12-23 3,7 60,6* 96,4 14,6 7,7 18 - -
ATA1 23-27 3,5 16,4 104,3 9,8 4,0 12 - -
Bh1r 27-37 3,9 6,6 9,6 3,3 2,2 37 18 9
Bh2r 37-47 4,3 4,3 6,4 3,1 1,9 44 19 8
BChr 47-59 4,5 2,1 2,8 2,6 2,4 64 12 4
а 59-70 4,7 0,7 1,1 3,2 2,7 84 8 2
Криозем
AO 0- 4 3,6 92,5* 99,8 10,0 4,6 13 - -
AT 4-13 3,0 85,8* 171,4 7,4 3,1 6 - -
ATA1 13-17 3,5 32,3 66,3 7,2 2,4 13 - -
ABgh 17-30 3,7 6,2 31,6 3,6 1,8 15 38 16
ABghr 30-37 3,9 3,9 15,3 4,0 1,7 27 36 15
Bghr 37-45 3,9 3,6 10,9 3,7 1,4 32 39 15
±BCg 50-60 4,0 2,8 4,4 3,7 2,1 57 42 17
65-75 4,1 0,8 2,6 4,3 2,0 71 38 19
Зона предтундровых редколесий
Глеезем
AO 1- 2 5,2 13,3* 14,8 10,3 5,2 51 - -
Bgh 2- 7 4,2 1,0 2,9 2,5 0,5 52 41 15
^ 7-18 4,6 0,6 2,1 3,4 отс. 61 46 12
Bgh 20-30 4,7 6,6 7,5 9,3 отс. 55 55 11
Примечание:- не определялось; * - потеря при прокаливании, %;
**-гидролитическая кислотность.
Таким образом, криоземы - это общность почв сформированная криогенной трансформацией материнских горных пород, последующей аккумуляцией грубо-
го гумуса и торфонакопления в условиях острого дефицита тепла и господства окислительных явлений в генетическом профиле.
В условиях предтундровых редколесий основным типом почв выступают глееземы. Это довольно большая группа почв, формирующихся на тяжелых по гранулометрическому составу, преимущественно мелкоземистых материнских горных породах, происхождение которых связано с процессами переотложения субстратов. Для них характерно интенсивное оглеение всего или части их про -филя. Последний состоит из маломощной органической и глубокой минеральной толщ. Органическая - представлена слаборазложившимися торфянистыми и торфянисто-перегнойными горизонтами, в формировании которых участвует опад осок, мхов, пушицы влагалищной, гипоарктических кустарничков и редких лишайников. Средняя мощность органических горизонтов - 10 см; степень разложения и уплотненность слагающего материала увеличивается с глубиной
Минеральные горизонты глееземов состоят обычно из тяжелого по гранулометрическому составу мелкозема. Весь профиль имеет сизую окраску, а также различные ее оттенки в зависимости от интенсивности окислительных процессов и количества органических примесей.
Глееземы часто подстилаются водоупорной многолетней мерзлотой; их над-мерзлотные горизонты оглеены наиболее интенсивно. Вся их деятельная толща очень часто обогащена торфянистыми и торфянисто -перегнойными включениями. Кислотность глееземов зависит от минералогического состава слагающей толщи. Чаще всего органические горизонты и подстилающие их минеральные слои имеют сильнокислую реакцию, высокие значения гидролитической кислотности, очень высокие содержания гумуса. В нижележащих минеральных горизонтах эти показатели изменяются и тесно коррелируют с уровнем их гумусиро-ванности.
В образовании глееземов главную роль играют процессы анаэробиоза и интенсивного оглеения деятельного слоя. Лишь в поверхностных минеральных слоях этих почв возможно слабое развитие окисления, диффузного передвижения органических веществ, слабой сегрегации (кристаллизации) подвижных органо-минеральных соединений.
