CC BY
27ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК "ТИГИРЕКСКИЙ"
"ГОРНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ ЮЖНОЙ СИБИРИ: ИЗУЧЕНИЕ, ОХРАНА И РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ"
Вторая межрегиональная научно-практическая конференция, посвященная 10-летию организации
Тигирекского заповедника
Труды Тигирекского заповедника Выпуск 3
Барнаул - 2010
УДК 58+59+91+631.4+502.7
ББК 20.1 (253.7) я431 + 28.088 л64 я431
Г 699
Горные экосистемы Южной Сибири: изучение, охрана и рациональное природопользование. Труды Тигирекского заповедника. Вып. 3. Барнаул, 2010. 303 с.
Сборник содержит материалы представленные на II межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 10-летию организации Тигирекского заповедника "Горные экосистемы Южной Сибири: Изучение, охрана и рациональное природопользование". Обобщены данные современных исследований природных комплексов ГПЗ "Тигирекский". Анализируется стратегия развития и функционирование системы особо охраняемых природных территорий Алтае-Саянского экорегиона. Рассматривается актуальные вопросы изучения рельефа, климата и почв горных территорий, изучения и охраны растительного и животного мира гор Южной Сибири, проблемы устойчивого развития регионов.
Сборник рассчитан на широкий круг специалистов, работающих в области биологии, экологии и охраны природы, а также всех, кому небезразличны проблемы охраны и рационального использования природных ресурсов.
Редакционная коллегия: Е. Н. Бочкарёва, Н. И. Быков, П. В. Голяков, Е. А. Давыдов, Н. Л. Ирисова, Т. А. Терёхина
Издание подготовлено при поддержке ООО "Золото Курьи"
3ОЛОГо
*VP btf
ISSN 2076-7390
©ФГУ Государственный природный заповедник "Тигирекский"
TIGIREKSKY STATE NATURAL RESERVE
MOUNTAIN ECOSYSTEMS OF SOUTH SIBERIA: STUDY, CONSERVATIN AND RATIONAL NATURE USE
The second interregional scientific-practical conference, devoted to the 10-year anniversary of the Tigirek State Natural Reserve establishment
Proceedings of the Tigirek State Natural Reserve Volume 3
Barnaul - 2010
Mountain ecosystems of South Siberia: study, conservatin and rational nature use.
Proceedings of the Tigirek State Natural Reserve, 2010. Vol. 3. Barnaul, 2010. 303 pp.
Reports presented at the first interregional scientific-practical conference "Mountain ecosystems of South Siberia: study, conservatin and rational nature use", devoted to the 10-year anniversary of the Tigirek State Natural Reserve establishment, are compiled in the book. Data on present-day investigations of natural complexes in Tigirek ("Tigireksky") reserve are summarized. The developmental strategy and activity of the system of especially protected natural areas in Altai-Sayan mountainous ecoregion are analyzed. Actual problems of mountainous relief, climate and soil investigation, flora and vegetation, fauna and animal population of South Siberian Mts. study and protection, stable development of the region are considered.
The book may be interesting to a wide range of specialists in the field of biology, ecology, and nature protection, as well as to anyone anxoius in problems of natural resources stable use and protection.
Editorial board:
E. N. Bochkaryova, N. I. Bykov, E. A. Davydov, P. V. Golyakov, N. L. Irisova, T. A. Terekhina
This publication has been made with support of Zoloto Kurii L.l.c
3OAOTq V.VP btf
ISSN 2076-7390
©FSI Tigirek State Natural Reserve
ЛИТЕРАТУРА
Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. - М: ЮНИТИ - ДАНА, 2002. - 5436 с. Розанов Б.Г. Морфология почв. - М.: изд-во МГУ, 1983. - 320 с. РокицкийНФ. Биологическая статистика. -Минск, 1973. -320 с.
SUMMARY
Brown mountainous forest soils are generated on northern foothill of Khamar-Daban ridge (Southern Baikal region). The morphological descriptions of 50 soil digging are analysed. The statistical processing of extent of genetic horizons is carried out. The least coefficient of variation for extent of humus horizons is typical for a fir-tree forests and for a cedar forests also.
УДК631.445
Смоленцева E.H. Smolentseva E.N.
РАЗНООБРАЗИЕ ПОЧВ H ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ УСЛОВИЙ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ В ВЫСОКОГОРНЫХ АРИДНЫХ КОТЛОВИНАХ ЮГО-
ВОСТОЧНОГО АЛТАЯ
DIVERSITY OF SOILS AND ENVIRONMENTAL FEATURES OF SOIL FORMATION IN THE ARTO VALLEYS OF THE SOUTH-EASTERN ALTAI
Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, г. Новосибирск. E-mail: smolentseva(a!issa.nsc.ru
Получены новые данные о разнообразии компонентов почвенного покрова высокогорных котловин Юго-Восточного Алтая в свете новой классификации почв России, что позволило более адекватно охарактеризовать разнообразие почв высокогорных аридных котловин. Выявлены главные взаимосвязи почвенных компонентов с биотическими и абиотическими составляющими геосистем высокогорной степи. Дана характеристика некоторых морфологических, физических и химических свойств основных типов почв.
Ключевые слова: аридные почвы, горные почвы, классификация почв, галогенез.
Введение. Высокогорные котловины Алтая играют важную роль в жизнеобеспечении местного населения. По геоморфологическим условиям их территории являются наиболее благоприятными для жизни людей, именно поэтому в них сосредоточена основная часть населения высокогорных районов. Кроме того, здесь расположен основной массив зимних пастбищ, что способствует развитию животноводства.
Актуальность исследования почв высокогорных аридных котловин Алтая определяется недостаточной изученностью их разнообразия. Во второй половине прошлого века были достигнуты значительные успехи в изучении почвенного покрова котловин Горного Алтая (Почвы..., 1973; Волковинцер, 1978). Было установлено, что самыми распространёнными являются криоаридные почвы, а не горно-каштановые, как считалось ранее. Именно криоаридные почвы соответствуют представлению о зональном типе почвообразования в высокогорных аридных условиях. Однако задача широкого и разностороннего эколого-генетического анализа почвообразования в аридных котловинах Алтая так и не была решена (Волковинцер, 1978). Главной причиной этого явился недостаток научных сведений в различных смежных областях знаний. В настоящее время получены новые данные, характеризующие литогенную основу ландшафтов этих территорий. На территории котловин сформировались различные генетические типы поверхностей и связанные с ними специфические седименты, физические и химические свойства которых оказывают существенное влияние на процессы почвообразования (Зольников, Мистрюков, 2008).
Кроме того, опубликована новая классификации почв России (Классификация и диагностика..., 2004), благодаря чему появилась возможность отразить разнообразие почв и существенно дополнить сложившиеся представления о почвообразовании в аридных высокогорных котловинах Юго-Восточного Алтая.
Объекты и методы исследований. Межгорные котловины занимают важное место в геоморфологической структуре Горного Алтая. Особенно часто они встречаются в Юго-Восточном Алтае. Это степные котловины Уймонская, Улаганская, Усть-Канская, Курайская и Чуйская. Все
они принадлежат к тектонико-аккумулятивному типу рельефа и располагаются преимущественно на двух геоморфологических уровнях: в среднем интервале высот (900-1200 м) и в высокогорной области (1400-2000 м н.у.м.) (Почвы..., 1973). К котловинам, расположенным в высокогорной части Алтая, относятся Чуйская и Курайская котловины. Особенности экологических условий почвообразования котловин определяются их географическим и орографическим положением. Географическое положение характеризуется глубокой локализацией Алтайской горной страны почти в центре Азиатского континента, орографическое - расположением на высоте 1100-2500 н.у.м. Котловины окружены высокими горными хребтами (3000-4000 м н.у.м.), в результате чего атмосферные осадки выпадают по вершинами и склонам хребтов и лишь частично достигают территории котловин. Для этих территорий характерно однотипное и неповторимое сочетание тепла и влаги, а также некоторые общие закономерности почвообразования, определяющие специфику и типовой набор компонентов почвенного покрова. Климат здесь характеризуется как экстраконтинентальный аридный (Почвы..., 1973; Волковинцер, 1978). Он обусловливает низкую продуктивность растительных сообществ (опустыненных и пустынных степей), а также специфику трансформации и минерализации органического вещества, что проявляется в слабой аккумуляции гумуса (Волковинцер, 1978). Почвообразующие породы весьма разнообразны по составу и происхождению. Характерной их особенностью является скелетность, лёгкий гранулометрический состав мелкозёма, слабая водоудерживающая способность.
Объектами нашего исследования были почвы и почвенный покров Курайской и Чуйской котловин. Определение физических, физико-химических и химических свойств почв проведено по общепринятым в почвоведении методам (Воробьева, 1998). Описание строения профилей почв и их диагностирование проводились с использованием системы признаков и номенклатуры горизонтов, разработанной и опубликованной в последнем издании «Классификации почв России» (Классификация и диагностика..., 2004). Были составлены формулы профилей всех изученных типов почв.
В структуру новой классификации введены две надтиповые категории - ствол и отдел, что позволяет выявить генетические общности среди многочисленных почвенных типов. Ствол - высшая таксономическая единица, отражающая разделение почв по соотношению процессов почвообразования и накопления осадков. Всего было выделено три ствола: постлитогенные почвы, синлитогенные почвы, органогенные почвы.
Педогенез постлитогенных почв происходит на сформировавшейся минеральной почвообразующей породе, процесс почвообразования не нарушается и не прерывается отложением свежего седиментационного материала. Почвы синлитогенного ствола характеризуются одновременным протеканием почвообразования и осадконакопления, что отражается в строении почвенного профиля. Ствол «органогенные почвы» объединяет почвенные типы, весь профиль которых или большая его часть состоит их торфа.
Результаты и их обсуждение. В противоположность сложившимся представлениям о некоторой гомогенности почвенного покрова котловин (Герасимова, 1987), по данным наших исследований, компонентный состав его весьма разнообразен. Он образован 16 почвенными типами, которые объединяются в 9 отделов. На уровне самых высших таксономических рангов классификации почвы Курайской и Чуйской котловин относятся к двум крупным стволам: постлитогенному и синлитогенному. Почвы постлитогенного ствола формируются исключительно под влиянием собственно процессов почвообразования, без участия процессов седиментогенеза аридного типа. Формирование морфологических признаков почв и их вещественного состава на современном этапе происходит в уже сформировавшейся почвообразующей породе. В связи с этим вещественный состав почв определяется только составом и свойствами литогенной основы ландшафта - исходных почвообразующих пород, а также направленностью последующего преобразования её (литогенной основы) под влиянием современного педогенеза.
В противоположность этому почвы синлитогенного ствола формируются при одновременном участии как собственно процессов почвообразования, так и процессов аридного аккумулятивного седиментогенеза.
Почвы органогенного ствола на территории котловин не были обнаружены. Отсутствие их является характерной особенностью почвенного покрова аридных котловин Горного Алтая. Почва может быть отнесена к органогенному стволу, в случае если мощность органогенной толщи в ней
превышает 50 см. Под органогенной толщей понимают горизонты, состоящие из торфа любого ботанического состава и содержащие более 35% от массы горизонта органического вещества, определяемого как потеря при прокаливании. Экологические ниши, в которых могли бы формироваться почвы этого ствола, были найдены. К ним относятся различные пойменные болота, где присутствует дополнительное увлажнение и развиваются растительные сообщества более продуктивные, чем фоновые пустынные и опустыненные степи. Однако даже в условиях пойменных болот, вследствие короткого вегетационного периода, продукционные процессы идут довольно медленно. Поэтому аккумуляция органогенного материала пока недостаточно велика и почвы этого ствола ещё не сформировались. Хотя начальные стадии процесса торфонакопления были нами зафиксированы в пойменных экосистемах.
Постлитогенные почвы. В составе ствола постлитогенных почв на территории Чуйской котловины выделено 7 отделов почв. Под фоновыми растительными сообществами пустынными и опустынеными степями формируются криоаридные почвы, которые входят в отдел палево-метаморфических почв. Этот почвенный тип соответствует представлению о зональном почвообразовании в условиях высокогорных степей.
Типодиагностическими горизонтами криоаридных почв являются криогумусовый (АК), палево-метаморфический (ВРЬ) и аккумулятивно-карбонатный (ВСА). Своеобразие криогумусового горизонта (АК) проявляется в каштановых или красновато-бурых тонах окраски. Специфика палево-метаморфического горизонта (ВРЬ) заключается в химизме тонких автохтонных железистых пленок на поверхности агрегатов и минеральных зерен, что придаёт ему светло-бурую окраску. Аккумулятивно-карбонатный горизонт (ВСА) характеризуется максимальным содержанием карбоната кальция в профиле. В результате проведённых исследований в котловинах были выделены следующие подтипы криоаридных почв: типичные, засолённые, зоогенно поверхностно-турбированные и стратифицированные. Криоаридные типичные почвы имеют следующее строение профиля: АК-ВРЬю-ВСАю-Сю и в целом соответствуют описанию признаков типа. Характерным процессным признаком является натёчная форма аккумуляции карбонатов на нижней поверхности скелетных включений в палево-метаморфическом и аккумулятивно-карбонатном горизонте и даже в верхней части почвообразующих пород. Для мелкозёма характерна пропиточно-мучнистая форма выделения карбонатов.
Криоаридные засолённые почвы (АКв-БРЬв-ВСАз-Сса^) характеризуются наличием в верхних 100 см профиля легкорастворимых (токсичных) солей. В случае локализации солевых аккумуляций слабой и средней степени в срединных горизонтах полевая диагностика этого подтипа затруднена, так как морфологически засоление не проявляется. Индикация его возможна по косвенным признакам: по растительности и по положению в рельефе. Засолённые разности приурочены к местам с близким залеганием грунтовых вод к центральной части котловины.
Развитие зоогенно поверхностно-турбированного подтипа криоаридных почв связано с активной деятельностью землероев, перемешивающих почвенные горизонты. Выделение этого подтипа играет важную роль для характеристики пространственных особенностей территории, так как отражается на космических снимках высокого и среднего разрешения.
Формирование стратифицированных подтипов связано с проявлением экзогенных процессов, типичных для условий высокогорных аридных котловин. Прежде всего, это эоловые процессы. Высокая ветровая активность и слабая ветрозащитная роль растительности способствуют перевеиванию верхней тощи почв и рыхлых субстратов. В результате эолового переноса образуются криоардные эолово-аккумулятивные почвы. Формула строения профиля следующая: Аае1-АК-ВРЬ-ВСА1с-С1с. Вторым из группы стратифицированных является подтип криоаридные водно-аккумулятивные почвы. Диагностируется как по присутствию наноса на поверхности почвы, так и по слоистости в стратифицированном горизонте. Механизм поступления материала - делювиальный намыв временными медленно текущими потоками со склонов.
Особенностью криоаридных почв высокогорных аридных котловин Алтая является развитие сложных подтипов, сочетающих в себе признаки нескольких качественных модификаций типодиагностических горизонтов. К ним относятся, например, криоаридные засолённые эолово-
аккумулятивные почвы, у которых в средней части профиля происходит аккумуляция солей, а в верхней части - эоловых наносов.
Бурые аридные почвы относятся к отделу аккумулятивно-карбонатных малогумусовых почв и диагностируются по наличию ксерогумусового (АКЬ), ксерометаморфического (ВМК) и аккумулятивно-карбонатного горизонтов. Ксерогумусовый горизонт состоит из поверхностной пористой корочки и подкоркового рыхлого горизонта. Почвы характеризуются слабой цветовой, но ясной текстурной дифференциацией профиля, низким содержанием гумуса (1,15%) и аккумуляцией карбонатов в срединных горизонтах. Все обнаруженные нами бурые аридные почвы относились к засоленному подтипу. Сильное засоление приурочено к средней части профиля, сумма солей здесь составляет 1,042-1,099 %. Тип засоления сульфатно-кальциевый. Источником солей являются грунтовые воды, залегающие близко к поверхности. Выделен также подтип бурые аридные засоленные эолово-аккумулятивные почвы. Характеризуется аккумуляцией на поверхности эоловых наносов мощностью 3-10 см.
К отделу щелочно-глинисто-дифференцированных почв относятся солонцы. Они имеют крайне ограниченное распространение, приурочены к местам близкого залегания грунтовых вод. Представлены одним типом: солонцы светлые квазиглеевые.
Главный диагностический признак отдела галоморфных почв - поверхностный солевой горизонт (8), содержащий водорастворимые соли в количестве более 1%. Морфологически засоление диагностируется по наличию поверхностной солевой корки и солевых выцветов при сухом состоянии почв. В аридных котловинах встречаются два типа солончаков: глеевые и вторичные. Они также формируются в местах близкого залегания грунтовых вод и в геохимическом сопряжении с бурыми аридными почвами. Солончаки глеевые характеризуются крайне низким содержание гумуса (0,40-0,41%), щелочной реакцией среды (рН 8,7-8,8), преобладанием магния в составе поглощённых катионов. Содержание водорастворимых солей в солевой корке солончака глеевого достигает 11,205%, в нижележащем горизонте - 2,087 %. Солончаки вторичные возникают в результате прогрессивного засоления бурых аридных или криоаридных почв.
Профиль почв органо-аккумулятивного отдела характеризуется одним ясно выраженным гумусовым горизонтом, который постепенно сменяется малоизменённой почвообразующей породой. Срединный горизонт как самостоятельное генетическое образование не выражен. Общая мощность рыхлой толщи превышает 30 см. В изученных котловинах были выделены криогумусовые натёчно-карбнатные почвы. Их особенностью является криогумусовый горизонт, постепенно переходящий в сильно каменистую толщу рыхлых осадков, преимущественно моренного диамиктона. Строение профиля описывается формулой АК-Сю. Как особый процессный признак, позволяющий выделить подтип, для них характерны натёчные формы аккумуляции карбонатов уже в пределах гумусового горизонта. Содержание гумуса в нём 2,76-1,91%, характерна слабощелочная реакция среды, низкая величина суммы поглощённых катионов, среди которых преобладает кальций. Содержание карбонатов высокое и составляет 21,5%.
Литозёмы выделены впервые в составе «Классификации и диагностики почв России» (Классификация и диагностика..., 2004). Этот отдел объединяет почвы, формирующиеся на мелкозёмистой или щебнисто-мелкозёмистой толще, которая с глубины 30 см подстилается плотной породой любого состава и разного генезиса. Профиль литозёмов состоит из гумусового горизонта мощностью до 30 см, который залегает непосредственно на плотной породе (М). На изученной территории нами был выделен один тип - литозёмы криогумусовые. Для него характерны криогумусовый горизонт и натёчные карбонатные образования на нижней поверхности щебнистых включений уже в гумусовом горизонте и в почвообразующей породе (Сю), представляющей собой элювий коренных пород.
Отдел «слаборазвитые» объединяет почвы, профиль которых состоит из гумусово-слаборазвитого горизонта мощностью до 5 см, залегающего на минеральной толще. На изученной территории ограничение развития профиля связано с особыми климатическими условиями, в которых происходит почвообразование. Холодный аридный климат, типичный для котловин, обусловливает слабое проявление педогенных процессов, поэтому свойства почв отдела в значительной степени зависят от гранулометрического и химического состава почвообразующих пород, что и учитывается при выделении почвенных типов. Нами были выделены пелозёмы гумусовые (\¥са-Сса=),
формирующиеся на ленточных глинах (лимно-гляциальные седименты), и петрозёмы гумусовые (\¥-М), образующиеся на сильнокаменистом моренном диамиктоне и флювиогляциальных отложениях. Пелозёмы гумусовые характеризуются низким содержанием гумуса (2,40%) в верхнем горизонте, щелочной реакцией среды и тяжёлым гранулометрическим составом. Засоление в профиле отсутствует.
Синлитогенные почвы занимают достаточные площади в высокогорных аридных котловинах Алтая, особенно в Чуйской. Всего на их территории выделено два отдела и семь типов синлитогенных почв. Формирование этих почв связано с современным осадконакоплением, проявляющимся в результате аллювиальных, эоловых и пролювиально-делювиальных экзогенных процессов.
Типичным случаем синлитогенного почвообразования в Чуйской котловине является аллювиальный седиментогенез, проявляющийся в поймах рек. Всего нами было выделено четыре типа аллювиальных почв: аллювиальные серогумусовые (дерновые) (АУ-С—), аллювиальные светлогумусовые (А.Г-С—), аллювиальные светлогумусовые квазиглеевые (А.Г-0-С0—), аллювиальные перегнойно-глеевые (Н-С-СС—). Различия между ними заключаются в характере гумусового горизонта и проявлении процесса оглеения. Основные типы гумусовых горизонтов аллювиальных почв: серогумусовый (АУ), светлогумусовый (А.Г) и перегнойный (Н). Чаще всего встречаются аллювиальные светлогумусовые почвы и их глеевые аналоги.
Серогумусовый (АУ) горизонт имеет буровато-серую окраску, непрочную комковато-порошистую структуру, содержит в верхних 10 см до 4% гумуса. Реакция среды кислая и слабокислая (рН 5,2-6,0). Этот горизонт характерен для почв гумидного климата и формирование его в аридных условиях котловины связано со физико-химическими свойствами аллювиальных отложений. Он приурочен к субстратам лёгкого гранулометрического состава с высоким содержанием оксида кремния и кислой реакцией. Такой аллювий редко откладывается в поймах котловин.
Чаще всего в аллювиальных почвах встречается светлогумусовый (А1) горизонт. Он имеет палево-серую окраску, комковатую структуру и компактное сложение, слабо переработан почвенной мезофауной. Содержит в верхних 10 см 2,6-12,5% гумуса. Реакция среды горизонта варьирует от нейтральной до щелочной (рН 7,4-8,4). Он всегда содержит карбонаты в виде равномерной пропитки, иногда в большом количестве (20-30%). В этом случае мы выделяли омергеленные подтипы аллювиальных светлогумусовых почв. Образование светлогумусового горизонта является типичным для аридных условий высокогорной котловины.
В условиях постоянного влияния грунтовых вод формируются также органо-минеральные горизонты, такие как перегнойный (Н) и подстилочно-торфяный (О). Типодиагностический перегнойный горизонт тёмно-коричневый, мажущейся консистенции, состоит из сильно-разложившихся растительных остатков. Содержание органического вещества в нём составляет 28-29%. На протяжении большей части вегетационного периода он находится во влажном состоянии. Подстилочно-торфяный (О) - поверхностный горизонт, состоящий из органического материала, содержание которого, определённое как потеря при прокаливании, здесь составляет 55%. Мощность горизонта обычно 3-5 см, типодиагностического значения он не имеет.
Все гумусовые горизонты являются мелкими, мощность их, как правило, 10-20 см. Максимальная зафиксированная мощность светлогумусового горизонта в аллювиальных почвах составила 36 см. Малая мощность гумусовых горизонтов обусловлена макроклиматическими причинами, ограничивающими продукционные процессы обычно высокопродуктивных пойменных растительных сообществ.
Поскольку аллювиальные почвы в условиях поймы развиваются не только под воздействием регулярной седиментации свежего материала, но и зачастую под влиянием грунтовых вод, в них формируются квазиглеевый, иногда глеевый горизонты. Они характеризуются следующими свойствами. Квазиглеевый (0) имеет оливковую или грязно-серую окраску, творожистую структуру. Он всегда содержит карбонаты, возможно также присутствие легкорастворимых солей. Карбонатные новообразования представлены гомогенной пропиткой. Реакция среды горизонта варьирует от нейтральной до слабощелочной. В окраске глеевого (О) горизонта преобладают холодные тона: сизые, зеленоватые или голубые, занимающие более 50% площади вертикального среза горизонта. Присутствуют локальные ржавые и охристые пятна, тяготеющие к корневым ходам, порам, трещинам и прочим зонам окисления. Горизонт бесструктурный, слабо пористый, имеет компактное сложение,
реакция среды в нём щелочная. В течение значительной части вегетационного периода он насыщен водой. В связи с проявлением гидроморфизма, наряду с светлогумусовыми почвами, были выделены их квазиглеевые аналоги.
Аллювиальные перегнойно-глеевые почвы засолены лишь с поверхности. Водорастворимые соли содержатся в перегнойном горизонте, они представлены гидрокарбонатами кальция и магния, степень засоления слабая. Аллювиальные светлогумусовые засолённые почвы содержат более токсичные соли: сульфат натрия и соду. Степень засоления сильная.
На синлитогенное почвообразование в условиях высокогорной котловины, кроме современного седиментогенеза, оказывают влияние макроклиматические условия, локальная гидрогенная аккумуляция легкорастворимых солей и карбонатов и литохимические особенности бассейнов рек, формирующих аллювий. Макроклимат обусловливает продукционные процессы и особенности гумификации органического вещества. В результате криоаридных условий формируются маломощные гумусовые горизонты, наиболее типичным из которых является светлогумусовый (А.Г) типодиагностический горизонт.
В рамках синлитогенного ствола также выделяется отдел слаборазвитых почв. К данному отделу относятся почвы с гумусово-слаборазвитым горизонтом (\¥), залегающим на слоистой толще аллювиального, эолового и пролювиального происхождения. В отличие от слаборазвитых почв постлитогеиного ствола ограничение развития педогенеза в почвах синлитогенного ствола вызвано активным современным осадконакоплением, что препятствует непрерывному почвообразованию. На изученной территории нами были выделены аллювиальные слоистые, эолово- и пролювиально-аккумулятивные почвы. В слоистой почвообразующей породе, на которой формируются эти почвы, наблюдается система погребённых гумусовых горизонтов.
Наиболее распространены аллювиальные слоистые почвы. Профиль их состоит из гумусового слаборазвитого горизонта залегающего непосредственно на аллювиальных слоистых отложениях различного гранулометрического состава. В аллювиальной толще иногда присутствуют также погребённые гумусовые горизонты. Реакция среды верхнего горизонта почв сильно варьирует от щелочной до слабокислой. Это свойство определяется литохимическими особенностями водосборных бассейнов рек, формирующих аллювиальные наносы. Так, например, аллювий рек, текущих по карбонатным алевритам древних цунговых бассейнов, содержит карбонаты. Поэтому профиль аллювиальных слоистых почв, развивающихся на этих седиментах, имеет щелочную реакцию среды.
Особенности аридного седиментогенеза в условиях высокогорной котловины связаны также с развитием эоловой динамики. Прежде всего, это проявляется в формировании навеянных горизонтов на поверхности обычных почв. В случае если эти горизонты небольшой мощности выделялись эолово-стратифицированные подтипы в некоторых типах почв постлитогенного ствола. Синлитогенные почвы образуются в случае особенно интенсивного развития эоловых процессов. Профиль этих почв состоит из чередования навеянных слоёв и слаборазвитых гумусовых горизонтов. Особенностью почв является хорошая сортировка материала, супесчаный и песчаный состав, отсутствие скелета в слоистой толще. Формирование типа пролювиально-водно-аккумулятивных синлитогенных почв обусловлено процессами делювиального и пролювиального перемещения материала, в том числе и крупнообломочного, со склонов горных хребтов, окружающих котловину. Профиль этих почв имеет морфологически сходное строение с аллювиальными слоистыми почвами, в частности по наличию слоёв каменистого материала в профиле. Диагностируются эти почвы, как правило, по местоположению в рельефе, не связанному с речными поймами.
Экологической особенностью синлитогенного почвообразования в Чуйской котловине являются также криогенные процессы, приуроченные к речным долинам. Основные проявления криогенеза-это мерзлотное пучение и термокарстовые процессы. Активное протекание криогенных трансформаций в почвах возможно при условии их высокой влажности. Поэтому эти процессы проявляются в долинах рек Чуйской котловины. Здесь вследствие термокарстовых процессов формируются термокарстовые озёра. В результате образуется особый рисунок ландшафта, что отражается на структуре почвенного покрова. На морфологические, физические и физико-химические свойства почв в этом случае влияния не происходит. Мерзлотное пучение приурочено к заболоченным участкам речных пойм, где в синлитогенных почвах под влиянием мерзлотного пучения происходят
криогенные деформации. Таким образом, мерзлотное пучение оказывает существенное влияние на свойства почв, прежде всего на их морфологию. Происходит деформация почвенного профиля, что даёт основание выделить криотурбированные подтипы аллювиальных почв.
Заключение. В результате проведённых нами в 2006-2007 годах исследований в Курайской и Чуйской котловинах Горного Алтая получены новые сведения о разнообразии почв, их свойствах, генезисе и экологии. Впервые для диагностики почв использована система типодиагностических горизонтов новой классификации почв России, что дало возможность разделить объекты на самом высоком таксономическом уровне и позволило более адекватно охарактеризовать особенности педогенеза и пространственной дифференциации почвенной компоненты ландшафта высокогорной степи.
В частности, установлено, что самыми распространёнными являются криоаридные почвы, а не горно-каштановые, как выделялось ранее. Именно криоаридные почвы соответствуют представлениям о зональном типе почвообразования в условиях высокогорных котловин Горного Алтая. Выявлены главные взаимосвязи почв с биотическими и абиотическими составляющими геосистем высокогорной степи. Дана характеристика морфологических, физических и химических свойств основных типов почв.
В результате проведённых исследований было установлено, что почвенный покров (1111) аридных высокогорных котловин образован 16 почвенными типами, которые объединяются в девять отделов. Дифференциация ПП здесь в значительной мере определяется пространственной вариабельностью свойств литогенной основы ландшафта: поверхностных седиментов и рельефа. Особенно значимыми являются следующие параметры: мощность рыхлых отложений, их гранулометрический состав и степень их каменистости. Наличие местоположений с близким залеганием к поверхности грунтовых вод определяет формирование засолённых подтипов и галоморфных почв. На разнообразие почв оказывают влияние также экзогенные процессы: эоловые и делювиально-пролювиальные, а также деятельность роющих животных, в результате чего образуются стратифицированные и турбированные подтипы почв. Выявлено также влияние криогенных процессов на почвообразование и свойства почв.
Особенностью педогенеза котловины является также развитие сложных подтипов почв, сочетающих в себе признаки нескольких качественных модификаций типодиагностических горизонтов.
ЛИТЕРАТУРА
Волковинцер В.И. Степные криоаридные почвы. - Новосибирск: Наука, 1978. - 208 с. Воробьёва Л.А. Химический анализ почв. - М.: Изд-во МГУ, 1998. - 425 с. Герасимова М.И. География почв СССР. - М.: Высш. школа, 1987. - 224 с.
Зольников И.Д. Мистрюков А.А. Четвертичные отложения и рельеф долин Чуй и Катуни. - Новосибирск: изд-во «Параллель», 2008. - 182 с.
Классификация и диагностика почв России. - Смоленск: Ойкумена, 2004. - 341 с. Почвы Горно-Алтайской Автономной области. - Новосибирск: Наука, 1973. - 352 с.
SUMMARY
As a result of the researches lead by 2006-2007 in the arid intermountain valleys of the Southeast Altai were to receive new data on structure of a soil cover, properties of its components, their genesis and ecology. It has allowed to detail modem representations about a variety soil components terrestrial ecosystems dry hollows of Altai and to fill an existing blank in fundamental knowledge in this area a little.
