ТУНДРОВЫЕ ПОЧВЫ
Почвенные процессы и строение профиля.Главнейшее условие формирования (профиля почв тундры определяются следующим:
• ограниченная активность по времени и интенсивности процессов в развитии фнтоценозов и микробиологической деятельности, связанная длительным мерзлотным покоем почв и пониженными температурами летнего периода;
• переувлажненность профиля почвы, обусловленная преобладанием выпадающих атмосферных осадков над эвапотранспирацией, при полном отсутствии внутрипочвенного стока, что связано с водоупором из вечной мерзлоты и равнинностью территорий, не обеспечивающих поверхностный и внутрипочвенныйсток воды;
• преобладающее развитие болотной растительности в виде разнообразных мхов, лишайников, влаголюбивых трав.
Развитие тундровых почв определяют главным образом процес сы болотного почвообразования, протекающие в тундровых услови ях полярного пояса.
1. Оторфовывание органических остатков и их накопление на минеральной поверхности почвы. Торфообразование проявляется всегда, но в разной степени, от маломощных горизонтов до бугристых торфянников со слоем торфа около 50 см. Однако преобладающая мощность торфяного горизонта Ат обычно не превышает 20 см.
2. Гумусообразование с преимущественным образованием фульвокислот при разложении торфяного горизонта, их миграция вместе с другими органическими соединениями по всему активному над мерзлотному слою почвы при возможном накоплении в нижних горизонтах. Формирование гуминовых темноокрашенных фракций гумуса крайне ограничено, а гумусовый горизонт А( фрагментарен помощности. Гумусовые вещества всегда кислые, ненасыщенные из-за
крайне низкой зольности растительных остатков тундровой растительности.
3. Оглеение всей минеральной толщи от торфяного слоя до вечной мерзлоты с образованием мощного глеевого горизонта G. Развитию анаэробного глеевого процесса способствуют передвижение минеральной массы и постоянная высокая обеспеченность среды растворимыми органическими веществами из верхнего оторфянного органогенного горизонта.
В относительно теплых местах тундры, преимущественно в доли нах рек, возможно развитие настоящего дернового процесса с обра зованием почв, близких к луговым. В южной тундре характерно по явление элементов подзолистого процесса с выделением особого под типа почв лесотундровой подзоны.
Специфический элемент тундровых ландшафтов — бугры-гидро-лаколиты. Их высота меняется от 1 м (диаметром 2—5 м) до 70 м (диаметром 150—200 м). Возникновение бугров объясняют пучением грунта в результате образования подземной ледяной линзы.
Оттаивание гидролаколитов гго разным причинам, в основном антропогенного происхождения, приводит к просадкам почв и грунтов, которые называют термокарстом. При этом образуются провалы, сдвиги, ямы, которые разрушают все наземные сооружения, и в первую очередь дорожную сеть.
Криогенез происходит во всех промерзающих почвах. Чем продолжительнее, глубже промерзание и ниже температура, тем более ощутим специфический эффект криогенеза, который ярче всего проявляется в тундре.
Классификация и свойства тундровых почв.Зональным типом почв в тундровой зоне являются тундровые глеевые почвы, которые разделяются на подтипы:
тундровые слабоглеевые гумусные почвы распространены в Се-веро Сибирской тундре на хорошо дренированных суглинистых водоразделах;
тундровые глеевые перегнойные почвы наиболее типичны для европейской подзоны арктической тундры и влажных местообитаниях Северо-Сибирской провинции;
тундровые глеевые торфянистые почвы приурочены к подзонам типичной тундры и лесотундры;
тундровые глеевые оподзоленные почвы наиболее характерны для лесотундры европейской части и Чукотско Анадырской провинции.
Особенности состава и свойств тундровых почв показаны в табл. 35.
В тундре, особенно в ее нижней части, широко распространены болотные почвы, аллювиально-тундрово-дерновые и подзолистые почвы (подзолы иллювиально-железисто-гумусовые). На морских побережьях можно встретить засоленные маршевые почвы.
На Фарерских островах и в Исландии, которые хотя и расположены в полярном поясе, однако к собственно тундре не относятся, встречаются лугово-дерновые почвы. По исследованиям канадских почвоведов почвы имеют мощный гумусовый темноокрашенный горизонт с количеством гумуса около 15,0%. Емкость обмена составляет 23—83 мг. экв/100 г., реакция среды сильнокислая, степень насыщенности основаниями всего 20%.Типичный профиль тундрово-глеевой почвы .определяют следующие горизонты:
Т — органогенный торфянистый горизонт мощностью 5—10—20 см, часто и больше;
AT — перегнойный гумусовый с мощностью менее 5 см;
G — глеевый горизонт высокой мощности (60—120 см), простирающийся до вечной мерзлоты или в крайне редких случаях до безмерзлотных слоев горной породы. Здесь характерны преобладание сизо-голубоватых и сизых тонов в окраске, а также тиксотропность перенасыщенной влагой минеральной массы. Глеевый горизонт для растений и животных абиотичен: здесь нет свободного кислорода, избыток воды, кислая реакция среды, ядовитые соединения восстановленного железа и марганца. В нижней части может фиксироваться некоторое повышение содержания фульватности гумуса, т. е. глеевый горизонт разделяется на Gt и G2 .
Типичное строение тундровых почв, как правило, нарушается мерзлотными явлениями криогенеза.
Криогенез — комплекс почвенных и грунтовых процессов, связанных с промерзанием и оттаиванием. Присутствуют совокупность явлений физического, химического и биологического преобразования почвенных масс. Тиксотропия, солифлюкция, образование пятнистых и полигональных тундр, гидролаколиты, термокарст и некоторые другие явления — все это свойственно криогенезу.
Тиксотропия — явление превращения твердой почвенной массы в жидкотекучую (геля в золь). Это происходит при Механических воздействиях на почву. С тиксотропией связана солифлюкция — сползание тиксотропного почвенного слоя вниз по уклону под воздействием силы тяжести. Глеевый почвенный слой разжижается и переходит в плывунное состояние.
Тиксотропность глеевого горизонта может привести к формированию пятнистых тундр.
В северных районах тундры часто встречается полигональная тундра, которая образуется на однородных песчано-суглинистых отложениях. Обычно полигоны состоят из четырех-, пяти-, шестиугольников. Выпуклые, участки мелкоземистого материала полигональной тундры окаймлены очень часто каменистыми обломками, вытесненными из мелкоземистого материала в результате криогенных явлений.