ЗОНАЛЬНЫЕ ТИПЫ ПОЧВ ЛИСТВЕННИЧНЫХ ЛЕСОВ И РЕДКОЛЕСИЙ СЕВЕРО-ВОСТОКА РОССИИ

 

Пугачев А.А. (ИБПС ДВО РАН, г.Магадан, 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 глу­биной, что свидетельствует об активном их иллювиировании и последующем осаждении в горизонтах Bh и Bhf.

      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 иллювиирования агрессивного и подвижного гумуса, развития активного оглинивания, 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 довольно 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

Гори-зонт	Глуби-на,см	рН сол.	Гумус,  %	Г.к.**	Обменные основания		V, %	Содержание частиц, мм
					Са	Mg		<0,01	<0,001
				мг-экв/100 г почвы				% к мелкозему
Северо-таежная зона
Подзол иллювиально-гумусовый
АО АТ А2h Bhf BC C	0- 8 10-20 27-32 32-37 40-50 50-60	4,2 3,4 3,8 4,2 4,5 4,5	92,3* 94,7* 6,8 1,9 0,6 -	- 158,4   24,0   10,2     5,0     2,7	14,3 10,2   1,3 -   1,0   2,1	1,7 4,2 0,3 - 0,3 0,6	- 8 6 - 21 50	- - 42 19 14  3	- - 12  5  4  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
Cr	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
┴Cgr	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
↓G	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 грубого 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 про­филя. 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 надмерзлотные 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 гумусированности.

      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.