CC BY
129
УДК 631.4
РАЗНООБРАЗИЕ И ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЧВ ПРИПОЛЯРНОГО УРАЛА
А.А. Дымов, канд. биол. наук,
Е.В. Жангуров, канд. с.-х. наук,
Институт биологии Коми НЦ УрО РАН,
ул. Коммунистическая 28, Сыктывкар, Россия, 167982,
E-mail: [email protected]
Аннотация. Несмотря на ряд работ, посвященных почвам и почвенному покрову Приполярного Урала, исследуемая территория остается одной из наименее изученных на западном макросклоне Урала. В настоящее время недостаточно исследованы особенности почвеннорастительного покрова наиболее возвышенных горно-тундровых ландшафтов, особенно в наиболее труднодоступных участках этого обширного региона. Огромные размеры территории, особенности геоморфологии, сложно расчлененный среднегорный рельеф обусловили значительное биоразнообразие наземных и водных экосистем и закономерную смену почвеннорастительного покрова в высотном градиенте. На основании проведенных исследований почв Приполярного Урала выявлены преобладающие почвы, формирующиеся в горно-тундровом и горно-лесном поясах, охарактеризована их ландшафтная приуроченность. Основной фон почвенного покрова в горно-тундровом поясе представлен различными подтипами почв, входящих в отделы литоземов, альфегумусовых и глеевых почв. В горно-лесном поясе выявлено высокое разнообразие почв, входящих в отделы альфегумусовых, текстурно-дифференцированных, криометаморфических и структурно-метаморфических почв. Показано, что для почв исследуемого региона характерно существенное влияние криогенного фактора, проявляющееся в специфическом микрорельефе, присутствии льдистой мерзлоты, криогенной структурной организации срединных минеральных горизонтов, криогенных трещинах. Впервые для Приполярного Урала описан ряд новых для региона исследований почв (глееземы мерзлотные, торфяно-глееземы мерзлотные, светлоземы иллювиально-железистые, дерново-криометаморфические почвы, криоземы и др.). Составлен систематический список преобладающих почв с позиций классификации почв России (2008), состоящий из 24 типов почв, входящих в 10 отделов (без учета аллювиальных и слаборазвитых почв).
Ключевые слова: горные почвы, Приполярный Урал, Югыд ва.
Введение. Изучение взаимозависимости особенно в наиболее труднодоступных участ-лесной растительности и разнообразия почв в ках этого обширного региона. Огромные раз-геохимически сопряженных ландшафтах пред- меры территории, особенности геоморфоло-ставляет большой интерес, особенно в горных гии, сложно расчлененный среднегорный реэкосистемах, где создаются контрастные эко- льеф обусловили значительное биоразнообра-логические условия, и почвенно-растительный зие наземных и водных экосистем и законо-покров формируется под воздействием слож- мерную смену почвенно-растительного по-ного комплекса факторов [19-23]. крова в высотном градиенте.
Несмотря на ряд работ, посвященных Цель работы заключалась в изучении
почвам и почвенному покрову Приполярного особенностей формирования почв в условиях Урала [2-4, 15], исследуемая территория оста- Приполярного Урала. В задачи исследований ется одной из наименее изученной на запад- входило выявление разнообразия почв Припоном макросклоне Урала. В настоящее время лярного Урала и определение их классифика-недостаточно исследованы особенности поч- ционной принадлежности в соответствии с венно-растительного покрова наиболее воз- принципами диагностики и классификации вышенных горно-тундровых ландшафтов, почв России [13].
Методика. Исследования проводили в национальном парке «Югыд ва» (хребты Мал-дынырд, Росомаха, Западные Саледы (район Межгорных озер), Саблинский хребет, окрестности средних ворот р. Щугор, среднего течения р. Вангыр) в течение полевых сезонов 2008-2013 годов. Всего проанализировано более 100 морфологических описаний почвенных разрезов. Диагностика и идентификация почв проведена согласно [13].
Климат района Приполярного Урала суровый и резко-континентальный. Среднегодовая температура воздуха от 0 - минус 3 до минус 7°С. Количество осадков изменяется от 800 до 1000 мм, большая часть которых приходится на май-октябрь [1]. Согласно геобо-таническому районированию [18] Приполярный Урал располагается в Южно-ПриполярноУральском округе крайнесеверной тайги.
В работе использовали сравнительногеографический и профильно-генетический методы. Для описания ландшафтных особенностей формирования почв применяли следующие градации крутизны склонов: пологие -2-5°; средней крутизны - 5-10°; крутые - 1015° [5]. По форме склоны подразделяют на выпуклые, для которых характерно рассеивание (дивергенция) потоков веществ, и вогнутые, для которых более характерно их схож-
дение (конвергенция). По содержанию в профиле почв скелетно-грубообломочной фракции выделяли некаменистые, слабокаменистые, среднекаменистые и сильнокаменистые грунты [10].
Результаты. Для исследуемого региона выявлена четко выраженная вертикальная зональность. Для Приполярного Урала предложено выделять [6] горно-лесной (до высот 450500 м), подгольцовый (500-550 м.), горнотундровый пояса (от 550 до 800-850 м.) и пояс холодных гольцовых пустынь (выше 850 метров). Нижняя часть горно-лесного пояса представлена еловыми, елово-пихтовыми и елово-березовыми лесами. В верхней части горно-лесного пояса преобладают лиственничные и березовые криволесья. В горнотундровом поясе развиты ерниковые, кустар-ничковые, моховые, лишайниковые и луговинные тундры. Пояс холодных гольцовых пустынь занимает наиболее высокие вершины и плато, где почвенно-растительный покров практически отсутствует, встречаются в основном накипные лишайники.
Особенности ландшафтной приуроченности распространения почв представлены в таблице, в которой указаны основные факторы, способствующие формированию отдельных почв (табл. 1).
Таблица 1
Систематический список почв Приполярного Урала и ландшафтные особенности их формирования
Полевой определитель (2008) Особенности ландшафтной приуроченности
отдел типы почв Подтипы почв крутизна зона* щебни-стость* * растительность
2 3 4 5 6 7
Почвы горно-тундрового пояса
Альфегуму- совые Подзолы иллювиально-гумусово)-железистые средней крутизны Тр. 4 лишайниковые
Подбуры иллювиально-гумусовые / иллювиальножелезистые средней крутизны Ден. кустарничково- лишайниковые
оподзоленные пологие Тр. Ак.
глееватые Ак. 3, 4 ерниковые кустарничко-во-лишайниковые
Дерново- подбуры иллювиально- железистые средней крутизны Тр. 4 кустарничково-моховолишайниковые
Глеевые Г леезёмы потечно - гумус овые грубогумус ированны е мерзлотные пологие Ак. 2, 3 кустарничково-моховолишайниковые
Торфяно- глеезёмы перегнойно-торфяные мерзлотные пологие Ак. 2 мохово-кустарничковые
Литоземы Г рубогуму-совые типичные средней крутизны Ден. 3, 4
Сухоторфяно-литоземы иллювиально- железистые крутые, средней крутизны , я ре ТД 3, 4
Перегнойнотемно гумусовые потечно - гумус овые средней крутизны , я ре ТД 4
2 3 4 5 6 7
Серогумусо- вые грубогумусированные крутые, средней крутизны , я ре ТД 3, 4 горные луговины
Органо- аккумуля- тивные Серогумусовые (дерновые) грубогумусированные пологие, вогнутые Ак. 1, 2
Стратоземы Стратоземы серогумусовые водно - аккумулятив ны е средней крутизны Ак., Тр. 1, 2
Почвы горно-лесного пояса
Альфегуму- совые Подзолы иллювиально-гумусово)-железистые средней крутизны Тр. 4 лиственничники кустар-ничково-зеленомошные
глинисто-иллювиированный Тр. 4 ельники кустарничково-зеленомошные
Подбуры иллювиально-гумусовые пологие (выпуклые) Тр. Ак. 4 лиственничные редколесья ерниковые
Сухоторфяно -подзолы иллювиально- железистые описаны на скальных выходах 3 лиственничники кустар-ничково-зеленомошные
Торфяно-подзолы глевые иллювиально- железистые пологие Ак. 3, 4 елово-березовые леса сфагново-черничные
Дерново-подбуры глееватые средней крутизны Тр. 3, 4 лиственничные редколесья
Литоземы Карболитоземы серогумусовые средней крутизны Ак., Тр. 3, 4 елово-березовые травяные леса
Текстурно- дифференци- рованные Подзолистые с микропрофилем подзола пологие Ак. 1 ельники кустарничково-зеленомошные
Торфяно- подзолисто- глеевые перегнойно- торфяные пологие склоны Ак. 1, 2 ельники черничносфагновые
Дерново- подзолистые грубогумуси- рованные пологие склоны Ак. 1 елово-березовые травянистые леса
Криогенные Криоземы грубогумусовые пологие склоны Ак. 1 ельники черничносфагновые
Криомета- морфические Светлоземы иллювиально- железистые пологие склоны Ак. 1, 2 лиственнично-березовые кустарничково- зеленомошные
Перегнойно- криометаморфи- ческие глееватые пологие, вогнутые Ак. 2 лиственничники кустар-ничково-лишайниковые
Дерново- криомета- морфические типичные средней крутизны Ак. лиственнично-березовые травяные леса
Структурно- метаморфи- ческие Буроземы грубогумуси- рованные пологие, очень пологие Ак. лиственнично-березовые травяные леса ельники кустарничково-зеленомошные
глееватые пологие, очень пологие очень пологие Ак. Тр., Ак. 2 2
элювиированные
глинисто-иллювиированные пологие склоны Тр., Ак. 3 ельники кустарничково-зеленомошные
Торфяные Торфяные оли-готрофные перегнойно-торфяные очень пологие склоны Ак./Тр 1, 2 верховые пушицево-сфагновые болота
Торфяные оли- готрофные глеевые перегнойно-торфяные очень пологие склоны Ак./Тр 1, 2
*Тр. - транзитная; Ак. - аккумулятивная; Ден. - денудационная зоны склонов;
** 1 - некаменистые; 2 - слабокаменистые; 3 - среднекаменистые; 4 - сильнокаменистые.
Ниже приведена краткая характеристика морфологических свойств преобладающих почв по высотным растительным поясам. Физико-химические свойства некоторых почв приведены нами ранее [7, 9].
Почвы горно-тундрового пояса. Основной фон почв горно-тундрового пояса представлен альфегумусовыми почвами. Под горно-тундровыми лишайниково-кустарничково-
зеленомошными растительными ассоциациями формируются подбуры иллювиальногумусовые. Они приурочены к склонам средней крутизны. В почвенном профиле характерно наличие большого количества обломков коренных пород. Строение профиля: О-ВН-ВС-С. Профиль почвы состоит из подстилочно-торфянистого горизонта О мощностью 46 см, под которой располагается коричневато-
бурой окраски пропитанный иллювиальным гумусом горизонт ВН - в большинстве случаев обильно щебнистый легкий суглинок. Далее идет постепенный переход к почвообразующей породе (ВС, С).
В местах возможного застоя влаги на длинных пологих и очень пологих склонах формируются подбуры глееватые иллювиально-гумусовые. Развиваясь под ерниково-кустарничково-зеленомошными сообществами, почвы представляют переходные подтипы между подбурами иллювиально-гумусовыми и глееземами грубогумусовыми. Строение профиля: О-BH-BG(BCg)-ВC(BCg). Морфологические отличия от подбуров иллювиально-гумусовых заключаются в переувлажнении и развитии процессов оглеения в виде светлосеро-сизых пятен нижних горизонтах почв.
В верхней части горной тундры в условиях пологих склонов и нагорных террас, примыкающих к останцовым вершинам гольцового пояса, под горной кустарничково-лишайниковой растительностью формируются глееземы грубогумусированные и глееземы потечно-гумусовые. Почвы формируются при длительном насыщении водой, поступающей с гольцового пояса. Диагностируются по наличию глеевых горизонтов О-ВО, расположенных под подстилочно-торфянистым горизонтом (Оао). Горизонты (О, ВО) имеют ярко-сизую окраску часто с охристой каймой, являются тиксотропными.
На пологих склонах в горной тундре, а также выровненных вершинах под лишайниковыми тундровыми сообществами развиваются подбуры оподзоленные. Строение профиля: О-ВНРе-ВНБ-ВС. От подбуров иллювиально-железистых морфологически отличаются признаками оподзоливания в виде осветленных линз или маломощного (2-4 см) оподзоленного горизонта. Подзолы иллювиально-гумусово-железистые, формируются на склонах различной крутизны, почвенный профиль характеризуется высокой щебнисто-стью, обеспечивающей свободное вертикальное движение почвенно-грунтовых вод. Строение профиля: О-Б-ВНР-ВС. Диагностическим горизонтом является мощный хорошо выраженный подзолистый горизонт (Е) и иллювиально-гумусово-железистый горизонт
(ВНБ).
В условиях нижних пологих частей склонов, где происходит застой атмосферных осадков, участки горно-тундровых ландшафтов чередуются с горно-редколесным поясом. В травянистом ярусе доминируют осоки, морошка, зеленые мхи с присутствием кустистых лишайников. В этих условиях формируются глееземы мерзлотные (строение профиля О-G-B1g-B2gX) и торфяно-глееземы перегнойно-торфяные мерзлотные Т-ТЬ^Ьх-BGх Верхняя граница мерзлоты залегает на глубине 35-45 см и служит водоупором, поэтому весь профиль сильно увлажнен, нижние горизонты тиксотропны. Глубина залегания многолетнемерзлых (льдистых) пород может изменяться, в зависимости от мощности торфянистой/торфяной подстилки, от 30 до 50 см. Вероятно, территория Приполярного Урала является южным пределом распространения почв, характеризующихся присутствием многолетнемерзлых (льдистых) пород в пределах почвенного профиля на территории восточно-европейского сектора Субарктики [12]. Изучение этих уникальных почв с близким подстиланием многолетнемерзлых пород позволит в дальнейшем использовать их в качестве одного из наиболее чувствительных индикаторов к изменяющемуся климату планеты.
Отдельной группой выделяются почвы, развитые под разнотравными растительными ассоциациями, встречаемые как в пределах Полярного [8], так и на Приполярном Урале. Преимущественно почвы формируются под разнотравными растительными ассоциациями, расположенными в экотоне (горная тундра / горные леса) подгольцового пояса. Основным морфологически диагностируемым признаком, по которому возможно объединить рассматриваемые почвы, является наличие серогумусового горизонта (ЛУ) в верхней минеральной части почвенного профиля.
Не останавливаясь на детальных описаниях растительности, необходимо отметить, что принадлежность к различным подтипам почв определяется рядом ландшафтных факторов. На крутых склонах на маломощном чехле обломочно-мелкоземистой толщи (до 25 см) формируются почвы, которые можно отнести к литоземам серогумусовым грубо-
гумусированным. Почвы приурочены к крутым «теплым» склонам под растительными ассоциациями с преобладанием в напочвенном покрове разнотравья. Строение профиля: AYao-AY-BC. Под одернованным серогумусовым с признаками грубогумусированного материала горизонтом (AYao) формируется серогумусовый горизонт (AY) - коричневато -серо-бурой окраски, легкосуглинистый, с непрочно мелкокомковатой структурой, плавно переходящий в слабо затронутый процессами почвообразования (BC) с обилием крупных обломков горных пород. Почвы с подобным строением профиля отсутствуют в [13] и могут быть рекомендованы как подтип грубогу-мусированных в типе литоземов серогумусовых. На пологих склонах формируются серогумусовые (дерновые) почвы, отличающиеся более мощным профилем.
Почвы горно-лесного пояса. На обильно щебнистых коренных породах кислого состава, под лиственничными лесами и редколесьями формируются подзолы иллювиальножелезистые. Строение профиля: O-E-BF-BC-C. По морфологическому строению они близки к подзолам иллювиально-гумусовым горно-тундрового пояса, но отличаются большей мощностью профиля. В верхней части горнолесного пояса рассматриваемые подзолы формируют достаточно однородный почвенный покров с характерными морфологическими и физико-химическими свойствами. Для образования почв необходимо преобладание вертикального движения влаги над латеральным в верхних минеральных горизонтах.
Более типичными для средних пологих (3-5°) частей склонов являются лиственничники кустарничково-зеленомошные. Под данными сообществами выделены светлоземы иллювиально-железистые. Строение профиля: O-E-BF-CRM-BCcrm-C. По морфологическому строению почвы близки к подзолам иллювиально-железистым. Отличительной особенностью и наиболее важным диагностическим признаком представляется наличие и степень выраженности специфического крио-геннооструктуренного горизонта CRM с рассыпчатой комковато-ореховатой или угловато-крупитчатой структурой. Диагностические
признаки данного горизонта наблюдаются в минеральных горизонтах с небольшим количеством щебня. При высоком содержании обломков пород вниз по профилю структурная дифференциация мелкозема становится менее выраженной.
На пологих склонах под еловыми зеле-номошными лесами формируются подзолистые почвы с вложенным профилем подзола (O-EL(e)-EL(hf)-BEL-BT-BC), в более гид-роморфных условиях - торфянисто (тор-фяно)-подзолисто-глеевые почвы с мощной торфянистой подстилкой и признаками оглее-ния в виде сизых оттенков по всему профилю (T-ELg-BELg-BTg-CG). Они развиты на мощных суглинистых отложениях и по своим физико-химическим свойствам близки к равнинным автоморфным и полугидроморфным почвам. В профиле горных торфянисто (торфя-но)-подзолисто-глееватых почв элювиальный горизонт, как правило, фрагментарен, верхние минеральные горизонты имеют гумусовую пропитку. В некоторых случаях выражены морозобойные трещины, прокрашенные по-течным гумусом, до глубины 40 см. По морфологическим и физико-химическим свойствам почвы близки к равнинным аналогам.
На более мощных преимущественно делювиальных отложениях в аккумулятивных зонах склонов под лиственничниками и пихтарниками разнотравными, а также под луговыми полянами и формируются различные подтипы буроземов: грубогумусированные, элювиированные, глинисто-иллювиирован-
ные. Общее строение профиля буроземов - О-AY-BM-BC. Отличия данных почв проявляются в качественном и количественном составе растительного органического вещества, поступающего на поверхность почв, увеличении численности беспозвоночных (в частности, дождевых червей), которые практически отсутствуют в почвах горной тундры и горнолесного пояса. В близких ландшафтных условиях формируются дерново-криометаморфи-ческие и дерново-подзолистые почвы.
Наименее изученными являются почвы криогенного и торфяного отделов. Единичные разрезы криоземов грубогумусовых (Л0-СЯ-BCgх) были описаны в северной части Приполярного Урала, под ельниками чернично-
сфагновыми, расположенными в верхней гра- ной организации срединных минеральных
нице лесного пояса. Уникальными являются горизонтов, криогенных трещинах. По срав-
торфяные олиготрофные и торфяные оли- нению с Полярным Уралом [8, 11], выявлено
готрофные глеевые почвы, формирующиеся в большее разнообразие почв, развивающихся
средних частях пологих склонов, на высоте под разнотравными сообществами.
500-600 метров над ур. м. Мощность торфа в Впервые для Приполярного Урала описан
них изменяется от 50 до 120 см. В специфиче- ряд новых почв (глееземы мерзлотные, тор-
ских условиях рельефа (на приречных скаль- фяно-глееземы мерзлотные, светлоземы ил-
ных выходах) развиваются сухоторфяно- лювиально-железистые, дерново- риомета-
подзолы (Т1-Е-ВНР-С). морфические почвы, криоземы и др.). Соглас-
Выводы. Проведенные исследования но [13] было выявлено 24 типа почв, входя-
позволили выявить высокое разнообразие щих в 10 отделов (без учета аллювиальных и
почв Приполярного Урала,. По сравнению со слаборазвитых почв). Список является пред-
Средним [16] и Северным Уралом [14, 17]
для исследуемой территории более выражено влияние криогенного фактора в формировании почв. Влияние криогенеза проявляется в характерном микрорельефе, присутствии льдистой мерзлоты, специфической структур-
варительным, и в существенной степени он включает доминирующие почвы. Для выявления редких почв необходимо проведение дополнительных исследований.
Работа выполнена при поддержке проекта РФФИ № 11-04-00885а, гранта Президента РФ для молодых кандидатов наук МК-1027.2013.4 и программы Президиума РАН № 12-П-4-1018 «Видовое, ценотическое и экосистем-ное разнообразие ландшафтов территории объекта Всемирного наследия ЮНЕСКО "Девственные леса Коми "».
Литература
1.Атлас по климату и гидрологии Республики Коми. М.: Дрофа. 1997. 116 с.
2.Беляев С.В., Почвы Печорского промышленного района / С.В. Беляев М.-Л.:Наука, 1965. 110 с.
3.Влияние разработки россыпных месторождений Приполярного Урала на природную среду. Сыктывкар, 1994.
167 с.
4.Втюрин Г.М., Симонов Г.А. Почвы // Бассейн реки Малый Паток: дикая природа /Под ред. В.И. Пономарева. Сыктывкар, издательство «Parus», 2007. С.46-53.
5.Геоморфология: учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / С.Ф. Болтрамович, А.И. Жиров, А.Н. Ласточкина, Д.В. Лопатина. М.: Академия, 2005. 528 с.
6.Горчаковский П.Л., Шиятов С.Г. Фитоиндикация условий среды и природных процессов в высокогорьях. М.: Наука, 1985. 208 с.
7. Дымов А.А., Жангуров Е.В., Старцев В.В. Почвы северной части Приполярного Урала: морфология, физикохимические свойства, запасы углерода и азота // Почвоведение. 2013. № 5. С. 507-516.
8. Дымов А.А., Загирова С.В., Марченко-Вагапова Т.И. Формирование еловых биогеоценозов на Полярном Урале // Лесоведение, 2011. № 5. С. 12-22.
9.Жангуров Е.В., Дубровский Ю.А., Дымов А.А. Характеристика почв и растительного покрова высотных поясов хребта Малды-нырд (Приполярный Урал) // Известия Коми НЦ УрО РАН. 2012. № 4. С. 40-48.
10. Качинский Н.А. Механический и микроагреганый состав почвы, методы его изучения. М.: 1958. 192 с.
11. Лесовая С.Н., Горячкин С.В., Полеховский Ю.С. Почвообразование и выветривание на ультраосновных породах горных тундр массива Рай-Из, Полярный Урал // Почвоведение. 2012. № 1. С. 44-56.
12. Оберман Н.Г. Мерзлые породы и криогенные процессы Восточноевропейского сектора субарктики // Почвоведение. 1998. № 5. С. 540-550.
13. Полевой определитель почв России. М., 2008. 182 с.
14. Почвы и почвенный покров Печоро-Илычского заповедника (Северный Урал). Сыктывкар. 2013. 328 с.
15. Русанова Г.В., Кюхри П. Почвы границы леса и горной тундры Приполярного Урала // Почвоведение. 2001. № 4. С. 409-417.
16. Самофалова И.А., Лузянина О.А. Почвы заповедника «Басеги» и их классификация // Пермский аграрный вестник. № 1. 2014. С. 50-59.
17. Семиколенных А.А., Бовкунов А.Д., Алейников А.А. Почвы и почвенный покров таежного пояса Северного Урала // Почвоведение. 2013. № 8. С. 911 -923.
18. Юдин Ю.П. Растительный мир. Производительные силы Коми АССР. Том III. Часть I. Издательство АН СССР, 1954. 375 с.
19. Farley R.A., Fitter A.H. 1999. Temporal and spatial variation in soil resources in a deciduous woodland // Journal of Ecology. Vol. 87. №4. P. 688-696.
20. Kleb, H.R. Vegetation effects on soil resource heterogeneity in prairie and forest / H.R. Kleb, S.D. Wilson // American Naturalist. Vol. 150. - 1997. - No. 3. - P. 283-298.
21. Onipchenko, V.G. The role of soil in the formation and preservation of plant diversity / V.G. Onipchenko, ed. G.V. Dobrovolsky // The role of soil in the formation and maintenance of biological diversity. - M.: KMK Scientific Press Ltd., 2011. - P. 86-155.
22. Samofalova I., Luzyanina O., Maulina E., Kulkova L. Features soil mountain-taiga zone the middle Urals // Igdir university jurnal of the institure of science and technology. 2 (2EK: A): 2012. P.93-100.
23. Word Reference Base for Soil Resources. Draft.ISSS // ISRIC FAO. Wageningen / Rome, 1994. 161 p.
DIVERSITY AND GENETIC CHARACTERISTICS OF SOILS IN SUBPOLAR URAL
А.А. Dymov, Candidate of Biological Sciences Е.V. Zhangurov, Candidate of Agricultural Sciences Institute of Biology, Komi RC, UD RAS Kommunisticheskaia, 28, Syktyvkar 167982 Russia E-mail: aadymov@gmail .com
ABSTRACT
Despite a series of works dedicated to soil and soil cover of subpolar Ural, the territory remains one of the least studied in the West macro-slope of the Urals. At present, the features of land-cover the most sublime mountain and tundra landscapes are studied not enough, especially in the more remote areas of this vast area. The sheer size of the territory, peculiarities of geomorphology, difficult terrain led to the significant biodiversity of terrestrial and aquatic ecosystems and consequent land-cover change in the altitude gradient. Based on the research of soil in the subpolar Urals we revealed the prevailing soils, emerging in the mountain forestry and mountain tundra zones, characterized by their physical confinement. The main background of the soil cover in the mountain-tundra zone is presented by varying subtypes of soil in the sections of litozems, Al-Fe-humus and glay soils.
The mountain forest zone has a high diversity of soils comprising the sections of Al-Fe-humus, highly-differentiated, cryometamorphic and structural-metamorphic soils. It is shown that the soils of the region are characterized by a significant impact of the cryogenic factor that leads to specific microrelief, the presence of ice permafrost, cryogenic structural organization of the middle mineral horizons, cryogenic cracks. For the first time to the subpolar Urals, a number of new regional studies of soils (peat, sorted circles at gleezemy-gleezemy, svetlozemy sorted circles at the same gland, sod, soil, kri-ometamorficeskie-kriozemy, etc) is described. A systematic list of the dominant soil from Russian soil classification (2008), consisting of 24 types of soil in the 10 sections (excluding the alluvial and underdeveloped soils) is composed.
Key words: mountain soil, subpolar Ural, the Yugyd VA.
References
1.Atlas po klimatu i gidrologii Respubliki Komi (Atlas of climate and hydrology of the Komi Republic), M.: Drofa, 1997, 116 p.
2.Belyaev S.V., Pochvy Pechorskogo promyshlennogo raiona (Soils of Pechora industrial district), M.-L.:Nauka, 1965, 110 p.
3.Vliyanie razrabotki rossypnykh mestorozhdenii Pripolyarnogo Urala na prirodnuyu sredu (Influence of the development of the subpolar Urals placer deposits on the natural environment), Syktyvkar, 1994, 167 p.
4.Vtyurin G.M., Simonov G.A. Pochvy // Bassein reki Malyi Patok: dikaya priroda (Soil//The Malyi Patok River basin: Wildlife), under ed. V.I. Ponomarev, Syktyvkar, izdatel'stvo «Parus», 2007, pp.46-53.
5.Geomorfologiya: Uchebnoe posobie dlya stud. vyssh. uchebn. zavedenii (Geomorphology: a training manual for stud., first publication), S.F. Boltramovich, A.I. Zhirov, A.N. Lastochkina, D.V. Lopatina. M.: Akademiya, 2005, 528 p.
6.Gorchakovskii P.L., Shiyatov S.G. Fitoindikatsiya uslovii sredy i prirodnykh protsessov v vysokogor'yakh (Phytoin-dicating environmental conditions and natural processes in highlands), M.: Nauka, 1985, 208 p.
7.Dymov A.A., Zhangurov E.V., Startsev V.V. Pochvy severnoi chasti Pripolyarnogo Urala: morfologiya, fiziko-khimicheskie svoistva, zapasy ugleroda i azota (Soils of the Northern subpolar Ural: morphology, physical and chemical properties of carbon and nitrogen stocks), Pochvovedenie, 2013, No. 5, pp. 507-516.
8.Dymov A.A., Zagirova S.V., Marchenko-Vagapova T.I. Formirovanie elovykh biogeotsenozov na Polyarnom Urale (Forming spruce sites in the Polar Urals), Lesovedenie, 2011, No. 5, pp. 12-22.
9.Zhangurov E.V., Dubrovskii Yu.A., Dymov A.A. Kharakteristika pochv i rastitel'nogo pokrova vysotnykh poyasov khrebta Maldy-nyrd (Pripolyarnyi Ural) (Characteristics of soils and plant cover in high-altitude zones of Maldy-nyrd (Subpolar Ural), Izvestiya Komi NTs UrO RAN, 2012, No. 4, pp. 40-48.
10. Kachinskii N.A. Mekhanicheskii i mikroagregatnyi sostav pochvy, metody ego izucheniya (Mechanical and microaggregate soil composition, methods of its study), M.: 1958, 192 p.
11. Lesovaya S.N., Goryachkin S.V., Polekhovskii Yu.S. Pochvoobrazovanie i vyvetrivanie na ul'traosnovnykh porodakh gornykh tundr massiva Rai-Iz, Polyarnyi Ural (Soil formation and weathering of ultramafic rocks on the mountain Tundra array Rai-Iz, Polar Ural), Pochvovedenie, 2012, No.1, pp. 44-56.
12. Oberman N.G. Merzlye porody i kriogennye protsessy Vostochnoevropeiskogo sektora subarktiki (Frozen rocks and cryogenic processes of the Eastern European branch of the Subarctic), Pochvovedenie, 1998, No. 5, pp. 540-550.
13. Polevoi opredelitel' pochv Rossii (Field guide to soils of Russia), M., 2008, 182 p.
14. Pochvy i pochvennyi pokrov Pechoro-Ilychskogo zapovednika (Severnyi Ural) (The soil and the soil cover of Pe-chora-Ilytch biosphere reserve (Northern Urals), Syktyvkar, 2013, 328 p.
15. Rusanova G.V., Kyukhri P. Pochvy granitsy lesa i gornoi tundry Pripolyarnogo Urala (Soil boundaries of forest and mountain Tundra in Subpolar Ural), Pochvovedenie, 2001, No. 4, pp. 409-417.
16. Samofalova I.A., Luzyanina O.A. Pochvy zapovednika «Basegi» i ikh klassifikatsiya (Basegi national reserve soils and their classification), Permskii agrarnyi vestnik, No. 1, 2014, pp. 50-59.
17. Semikolennykh A.A., Bovkunov A.D., Aleinikov A.A. Pochvy i pochvennyi pokrov taezhnogo poyasa Severnogo Urala (The soil and the soil cover of Taiga zone in Northern Urals), Pochvovedenie, 2013, No. 8, pp. 911-923.
18. Iudin Iu.P. Rastitel'nyi mir. Proizvoditel'nye sily Komi ASSR (Flora. The productive forces of the Komi ASSR), Vol. III, Part I, Izdatel'stvo AN SSSR, 1954, 375 p.
19. Farley R.A., Fitter A.H. 1999. Temporal and spatial variation in soil resources in a deciduous woodland, Journal of Ecology, Vol. 87, No.4, pp. 688-696.
20. Kleb, H.R. Vegetation effects on soil resource heterogeneity in prairie and forest / H.R. Kleb, S.D. Wilson, American Naturalist, Vol. 150, 1997, No. 3, pp. 283-298.
21. Onipchenko, V.G. The role of soil in the formation and preservation of plant diversity , The role of soil in the formation and maintenance of biological diversity. - M.: KMK Scientific Press Ltd., 2011, pp. 86-155.
22. Samofalova I., Luzyanina O., Maulina E., Kulkova L. Features soil mountain-taiga zone the middle Urals, Igdir university journal of the institure of science and technology, 2 (2EK: A): 2012, pp. 93-100.
23. Word Reference Base for Soil Resources. Draft.ISSS, ISRIC FAO. Wageningen, Rome, 1994, 161 p.
УДК 631. 4
ПРЯМЫЕ И ОБРАТНЫЕ ЗАДАЧИ МОДЕЛИ СОЛЕПЕРЕНОСА В УСЛОВИЯХ СТАЦИОНАРНОГО ВОДНО-СОЛЕВОГО РЕЖИМА ПОЧВОГРУНТОВ
Ф.Д. Микайылов, д-р с.-х. наук,
Университет Сельчук,
Кампус, г. Конья, Турция, 42075,
E-mail: [email protected]
Аннотация. Достоверность решения задач по прогнозированию солевого режима поч-вогрунтов в значительной степени зависит от точности определения параметров солепереноса. Важное значение здесь имеет также выбор математической модели солепереноса, дающей удовлетворительное описание изучаемых явлений. Качественные и количественные изменения содержания солей в условиях стационарного водно-солевого режима прогнозируются с помощью аналитических методов. Аналитические методы основаны на использовании решений уравнения водно-солевого баланса, записанного в дифференциальной форме для конкретных расчетных схем. Практический интерес представляет прогнозирование рассоления и вторичного засоления зоны аэрации почвогрунтов в результате длительного орошения и подъема уровня грунтовых. При прогнозировании необходимо заранее знать параметры модели солепереноса. При анализе теории солепереноса при фильтрации воды в засоленных почвогрунтах было показано, что основными параметрами, характеризуюшими перенос растворенных солей, являются параметры конвективной диффузии, которые должны определяться по данным специальных полевых и лабораторных экспериментов. Их нахождение сводится к решению обратной задачи ма-
