ФОРМАЦИЯ КРИОГЕННЫХ СЛАБОКИСЛЫХ И КИСЛЫХ ПОЧВ
СУБАРКТИЧЕСКОГО КЛИМАТА ЕВРАЗИИ
Почвы формации распространены на островах от Чукотского полуострова до
Северного моря и Атлантического океана (острова Врангеля, Новосибирские,
Медвежьи, Ляховские, Большой Бегичев, С. Кирова, Белый, Новая Земля,
Вайгач, Колгуев, Фарерские, Шетландские, Исландия и др.), а также на
побережье Евразиатского материка по южной границе от 72° с. ш. (Таймыр)
до 66—68° с. ш. (бассейн Колымы и Чукотка), затем эта граница
поднимается до 69,5° (Кольский полуостров) и далее довольно резко
снижается до 65—63° с. ш. (Исландия) и 60° с. ш. (Шетландские острова).
Общая площадь почв формации —
1715,0 тыс. кв. км.
Выделяются две фации: океанического климата (593,0 тыс. кв. м) и
континентального климата (968,4 тыс. кв. км). Значительные площади
находятся под гидроморфными почвами— 153,6 тыс. кв. км.
Фация океанического климата.
Почвы этой фации — тундровые гру-богумусные глеевые, тундровые
торфянисто- и торфяно-глеевые, дерно-во-глеевые, тундровые глеевые
опод-золенные и аркто-тундровые грубогупературой июля во всех частях от
+ 8° до +13,5°С. Абсолютный минимум — 45°, — 54°С, а максимум
+ 32°С. Продолжительность безморозного периода изменяется от 60 дней на
востоке до 110 дней на западе. Количество годовых осадков до 300—500 мм,
а в некоторых районах и больше. Испаряемость — 150—
300 мм в год, что создает избыточное увлажнение.
Растительный покров характеризуется неоднородностью, комплексностью в
большей степени, чем в Арктике. Ведущая роль в растительном покрове
принадлежит мхам, лишайникам, но также и травам, кустарничкам, а в южной
части тундры — и невысоким кустарникам.
На большей части территории господствуют равнины с пологоувалистыми,
холмистыми, увалисто-холмистыми формами, с большим количеством
термокарстовых озер и болот, а также бугристых торфяников. На высоких
речных и морских террасах преобладают гряды, а на низких песчаных
междуречьях — холмы, котловины, местами с небольшими дюнами. Абсолютные
высоты — от 30 до 200 м. Микрорельеф пятнисто-бугор-коватый,
крупнобугорковатый. На Кольском и Скандинавском полуостровах микрорельеф
пучения выражен в меньшей степени, чем на остальной территории
описываемой фации в связи со щебнистостью почвообразующих пород и почв.
В верхней и средней частях крутых склонов увалов часто развиты
солифлюкционные террасовидные уступы. Солифлюкционные процессы особенно
характерны для тундр Скандинавии.
Почвообразующие породы преимущественно моренного и флювиогля-циального
типа, реже морские и аллювиальные отложения, покровные суглинки, элювий
коренных пород. На Кольском и Скандинавском полуостровах преобладают
щебенчатые и щебенчато-каменистые породы. В Исландии значительна роль
пепло-вого материала основного состава.
Вечная мерзлота распространена почти повсеместно в северной части
восточноевропейских тундр (с глубины 40—100 см), а также в
Анадыр-ско-Пенжинской депрессии, где на водоразделах мощность ее
достигает
100—200 м. На Кольском полуострове мерзлота отмечается лишь на
реликтовых торфяниках. В Скандинавии вечная мерзлота отсутствует, а
сезонная продолжительна.
Особенности тундровых почв освещены в работах И. Б. Арчаговой, Б. Н.
Городкова, Е. Н. Ивановой и О. А. Полынцевой, И. В. Игнатенко, Н. А.
Караваевой, Н. А. Крейда,
Ю. А. Ливеровского и др.
Почвенный покров, как и растительный, отличается комплексностью в связи
с влиянием криогенного микрорельефа.
Наиболее распространен тундрово-глеевый тип почвообразования, особенно
ярко проявляющийся на глинистых породах под сомкнутой растительностью,
где на фоне многолетнемерзлых грунтов развиты криогенные явления,
способствующие развитию процессов пучения, бугро- и пят-нообразования,
термокарста, соли-флюкции, образованию трещин и др. В результате часто
нарушается правильность в распределении генетических горизонтов вплоть
до включения одних в другие и погребений, а также образования оплывин.
Широко распространена переувлажненность вследствие слабого дренажа,
таяния многолетней мерзлоты, конденсации водяных паров и поглощения их
мхами. Переувлажнение порождает ти-ксотропию отдельных горизонтов,
прочно удерживающих влагу в условиях низких летних температур.
Во время дождей происходит за-плывание, а при просыхании — значительное
уплотнение почв. Таким процессам благоприятствует также высокое
количество пылевато-илистых фракций. В связи с переувлажнением и
недостатком тепла отмечаются незначительные преобразования минералов,
замедленность разложения невысокого по зольности растительного опада с
образованием грубого гумуса; профиль слабо дифференцирован на
генетические горизонты.
Тундровые грубогумусные глеевые почвы формируются на суглинистых и
глинистых почвообразующих породах водораздельных равнин. Эти почвы
входят в состав пятнисто-бугоркового микрокомплекса и развиваются под
Для тундровых грубогумусных глеевых почв характерно поверхностное
накопление слабо разложившихся мхов и сильное оглеение верхних
минеральных горизонтов при снижении степени оглеения с глубиной в связи
с очень коротким сроком пребывания нижних горизонтов в оттаявшем
состоянии (Игнатенко, 1979). В профиле почв отсутствуют свежие
морозобойные трещины и слабо выражены гумусово-аккумулятивные горизонты.
Горизонт А0 торфянистый мощностью до 5—10 см состоит из живых мхов с
отмершими их частями, опада листьев кустарников, с примесью лишайников.
Горизонт АВдг (5—10 см) серовато-бурый с сизоватым оттенком, с темными
пятнами или языками по старым заплывшим морозобойным трещинам,
тиксотроп-ный, в нем много корней и корневого опада слабой степени
разложения, структура неясно выраженная, комковатая, имеются охристые
примазки; резкий переход в более оглеенные горизонты; выделен слой
минерального глея (G). Горизонт GB или BCg мощностью не более 20 см
бурый с сизым оттенком и редкими гумуси-ровэнными и железистыми пятнами,
тоже тиксотропный, с глубины 60—70 см мерзлый, с ледяными листочками до
3 мм. Горизонт Cg оглеен в меньшей степени, мерзлый, с ледяными
прослойками толщиной от 1 до 3 см.
Таким образом, деятельный слой почв тиксотропный, довольно мощный —
80—110 см.
По механическому составу почвы главным образом легкосуглинистые и
суглинистые. Преобладают тонкий песок и крупная пыль. Количество ила
достигает 10—2 5%, и он состоит из вермикулита, монтмориллонита,
каолинита, хлорита, гидрослюд, смешано-слойных слюда-разбухающих
минералов. Основную роль в тундровых глеевых почвах составляют минералы
монтмориллонитовой группы. Минеральные горизонты слабо изменены
почвообразованием, что связано с очень малой длительностью теплого
периода, незначительными положительными температурами, а следовательно,
и малой подвижностью гуму-
совых веществ при застойном водном режиме, чему способствуют неглубокое
залегание мерзлоты, низкая водопроницаемость почвогрунтов.
Минеральные горизонты имеют кислую рекацию (рНв — 5,1 — 5,8), довольно
значительную гидролитическую кислотность (до 5—10 мг-экв). Горизонт Ag
содержит до 10 мг-экв обменного кальция и 2—5 мг-экв обменного магния. В
минеральном глее (G) количество этих катионов снижается до 5—6 мг-экв, а
глубже возрастает до 15—20 мг-экв на 100 г почвы, особенно над вечной
мерзлотой. Соответственно распределяется и степень насыщенности
основаниями. Гумус кислый, грубый. Его содержится: в горизонте Ад —
2—4%, а в горизонте GB или ВСд на глубине 70—80 см — 0,5 — 1,2%.
Отношение Сгк:Сфк= 0,3 — 0,6 (Пономарева,
1964). Гуминовые кислоты в тундровых почвах — это «прогумусовые
вещества»; они имеют низкую оптическую плотность, упрощенное строение.
Присутствие гумуса на глубине объясняется криогенным массообме-ном, а
также связано с разложением корней в горизонтах.
В пределах фации океанического климата на хорошо дренированных
территориях с пятнисто-трещиноватым нанорельефом развиты тундровые
глееватые почв ы. Они в основном встречаются на острове Вайгач и в
северной части Югорского полуострова на вершинах увалов и холмов
преимущественно под разнотравно-осоково-моховыми сообществами. По
сравнению с тундровыми грубогумусными гле-евыми эти почвы менее оглеены.
В них отсутствуют горизонты минерального глея. Под горизонтом Ао (0—8
см) непосредственно залегает Ag, а затем Bg, BCg и Cg. Они имеют меньшую
мощность — 60—80 см, более воздухообеспеченны. Степень оглеения
возрастает с глубиной.
Тундровые торфянисто-и торфяно-глеевые почвы образуются в условиях
затрудненного оттока атмосферных осадков на породах разного
механического состава. Они имеют торфянистый органогенный горизонт,
близкое залегание многолетней мерзлоты (выше 40 см), меньшую криогенную
нарушенность,
сильнокислую реакцию (рНв —
3,7—5,3), незначительное обогащение верхних горизонтов илом в связи с
примесью органического вещества, наиболее высокую гидролитическую
кислотность (90—120 мг-экв в торфянистых горизонтах и 7—15 мг-экв в
минеральных). В северной тундре, где доминирует осока и морошка,
торфянистые горизонты содержат значительное количество обменных
оснований (50—70 мг-экв), а в кустарниковой тундре и лесотундре со
сфагновыми и политриховыми мхами содержание обменных оснований
уменьшается.
Тундровые иллювиально-гумусовые оподзолен-ные почвы фирмируются на
легких породах под лишайниково-моховым покровом с карликовой березой и
багульником. Эти почвы названы В. О. Таргульяном (1966) подзолистыми
А1—Fe-гумусовыми. Они встречаются в лесотундре, в подзоне кустарниковой
тундры на террасах рек, водораздельных равнинах, образованных
древнеаллювиальными или флю-виогляциальными песками и супесями. В
подзоне кустарниковой тундры эти отложения полиминеральны, а в
лесотундре на 90—97% состоят из остаточного кварца. В пределах
кустарниковой тундры почвы развиваются при наличии многолетней мерзлоты,
а в лесотундре — при ее отсутствии.
В тундровых иллювиально-гумусовых оподзоленных почвах при наличии
мерзлоты (в основном в нижней части горизонта BCg или в горизонте Cg с
глубины 100—120 см) выделяются следующие горизонты: Ао (до 5 см) из
живого лишайникового покрова с примесью опада листьев и веточек
кустарников;
A, A2h (до глубины 10—15 см) — серый или белесоватый с коричневым
оттенком, разбит морозобойными трещинами, заполненными гумусными пятнами
и прожилками, связнопесчаный или супесчаный; Bh (до глубины 20—30 см) —
коричнево-бурый, с охристыми пятнами и морозобойными трещинами с
гумусированным материалом; Bfe — охристо- или ржавожелтый с включениями
щебня, имеющего плотные железистые пленки; BCg (с глубины 40—70 см) —•
желтовато-охристый с сизоватостью, мерз-
лый с глубины 100—120 см; Cg (со 100—130 см) — бурый с сизоватостью,
пески или супеси, мерзлый.
В тундровых иллювиально-гумусовых оподзоленных почвах, в которых
отсутствует многолетняя мерзлота, не наблюдаются признаки переувлажнения
и оглеения. В иллювиальных горизонтах почв (Bh) отмечается относительное
накопление гумуса (до 2—3 %), тогда как в остальных горизонтах его
содержится значительно меньше: в A,A2h—0,7 — 1,5%; в Bfe 0,2 — 0,3%, а в
BCg и Cg — 0,1 — 0,14%. Состав гумуса фульват-ный— Сгк : Сфк=0,02—0,5.
Обменные основания имеются только в подстилке, а из минеральной части
они почти полностью вымыты. В обменной форме находится здесь главным
образом водород. Почвы сильнокислые (рНв — 3,8 — 5,5), но слабо
опод-золенные.
Все описанные тундровые почвы отличаются неблагоприятными
водно-физическими и тепловыми свойствами, обладают низкой биологической
активностью.
В тундрах Исландии, на Шетландских, Фарерских островах и в Скандинавии
широко распространены тундровые дерновые и торфянисто-дерновые почв ы.
Они развиты под злаковоразнотравной или травяно-кустар-ничковой
растительностью. Напочвенный покров образован зелеными мхами, плауном,
иногда и с лишайниками. В этих почвах имеется сильно задернованный
горизонт АоА^ часто с накоплением сверху слаборазложившейся сухой
торфянистой подстилки (Ао) мощностью до 10 см. Гумусовый горизонт Aj
(мощность от 10 до 50 см) бурый, серовато-бурый или светлокоричневый, с
массой корней. Ниже выделяется светло-бурый горизонт В или
желтовато-палевый горизонт ВС с охристыми оттенками. Механический состав
в основном супесчаный, часто с наличием щебня. Почвы гумусные (3—7 %), и
в их составе доминируют фульвокислоты (Сгк:Сфк — 0,1—0,9), которые
вымываются вместе с полуторными окислами вниз по профилю. Почвы кислые (рНсол
—3,5—5,0). Емкость поглощения незначительная — 5—20 мг-экв/100 г почвы.
В Исландии тундровые почвы менее дифференцированы,
менее кислые (pH — 4,5—6,8) в связи с привно-сом пеплов. Среди дерновых
почв значительные площади занимают болота и торфяники. Зоны с тундровыми
почъдми используются как пастбища для оленей, а в Исландии и Норвегии —
и для овец. На тундровых гру-богумусных почвах возможно развитие
культурного луговодства.