всех криогенных почв, характерны такие криотурбационные про цессы, как морозобойное растрескивание, пучение, тиксотропное течение, криогенное оструктуривание.
При наличии мерзлотного нанорельефа мерзлотно-таежные глеевые почвы обычно бывают приурочены к бугоркам-повышени ям, в понижениях же и трещинах между бугорками распростра нены болотные почвы. Сочетания почв и их мозаика в различных провинциях распространения мерзлотно-таежных почв различны. Кроме болотных почв сочетания с мерзлотно-таежными почвами могут образовывать подбуры и подзолы (на участках с более лег кими и дренированными почвообразующими породами).
Мерзлотно-таежные неоглеенные почвы (гомогенные криоземы) — развиваются под редкостойной угнетенной лиственничной тайгой на самых разнообразных почвообразующих породах. В отли чие от оглеенных таежных почв обязательным условием их фор мирования должно быть отсутствие застойного увлажнения. Этому могут способствовать активный боковой внутрипочвенный сток, обогащающий почвенные растворы кислородом, и наличие сети криогенных трещин или каменных многоугольников, создающих
дополнительный |
дренаж. |
|
|
||
Гомогенные криоземы имеют следующие признаки (И. А. Соко |
|||||
лов, 1980): |
1) |
торфянистый характер органогенного горизонта; |
|||
2) очень малая мощность профиля и |
высокое |
залегание льдистой |
|||
мерзлоты; 3) |
обилие в |
минеральном |
горизонте |
неразложившихся |
|
и полуразложившихся |
растительных |
остатков за счет криотурба- |
|||
ций; 4) гомогенность, бесструктурность, плывунность; 5) отсут ствие признаков оглеения; 6) строения профиля O-OA-OB-C(D).
В отличие от глеевых почв, для которых характерно сегрега ционное ожелезнение, для гомогенных криоземов типично равно мерное распределение железа в профиле. При этом наблюдается достаточно высокое содержание несиликатных соединений железа.
Палевые мерзлотные почвы в отличие от мерзлотно-таежных (глеевых и неглеевых) почв формируются в условиях ультракон тинентального холодного полуаридного климата преимущественно на средних и основных породах, хотя встречаются и на кислых. Ареал их распространения занимает полосу предтундровых редко лесий подзоны северной и средней тайги. Наиболее типичный растительный покров — лишайниково-кустарничковые лиственнич ники и заросли кедрового стланика.
Специфические особенности строения профиля палевых почв следующие (И. А. Соколов, Г. М. Быстряков, 1980): 1) наличие гумусо-аккумулятивного горизонта А; 2) метаморфический харак тер горизонта В; 3) отсутствие признаков Al-Fe -гумусового про цесса; 4) фульватное гумусообразование без потечности гумуса; 5) высокое относительное содержание окристаллизованных сое динений свободного железа при низком содержании аморфных соединений; 6) полная насыщенность основаниями (палевые ней тральные почвы) или умеренная насыщенность (кислые палевые почвы); 7) строение профиля ОА-А-Вт-С-(Сса).
68
Основные элементарные почвенные процессы, формирующие профиль палевых почв, следующие: обломочная ферсиаллитизация (оглинивание и ожелезнение), биогенная аккумуляция, гумусонакопление на месте, криогенное растрескивание, дегидратация
икристаллизация свободных соединений железа.
ВСоветском Союзе эти почвы типичны для Центральной Яку тии, Анабарского плато, верховьев рек Индигирки и Колымы.
Районы распространения мерзлотно-таежных, в том числе па левых почв (как и тундровых глеевых почв) в основном являют ся базой оленеводства, охотничье-промыслового хозяйства, зверо водства. Напочвенный покров мерзлотно-таежных почв сложен часто мхами и лишайниками (наряду с кустарниками и кустар ничками), поэтому они используются как оленьи пастбища. Кро ме того, на них располагаются большие массивы лиственничных лесов — существенных поставщиков деловой древесины.
Несмотря на суровые климатические условия, в которых фор мируются мерзлотно-таежные почвы, в районах их распростра нения получают развитие также мясомолочное животноводство, та бунное коневодство (в Якутии), овощеводство закрытого и откры того грунта. Для укрепления кормовой базы животноводства, табунного коневодства и оленеводства якутские ученые кроме улуч шения пойменных лугов предлагают также осваивать мерзлотнотаежные почвы низких плато и цокольных террас, где отсутствуют полигонально-жильные льды.
В районах преобладания в почвенном покрове мерзлотнотаежных почв земли для сельскохозяйственного освоения следует искать на склонах южной экспозиции и в местах, защищенных от холодных токов воздуха. При достаточном внесении удобрений и правильной системе ухода могут быть получены довольно ста бильные урожаи овощей и кормовых культур (табл. 5).
Т а б л и ц а 5. Динамика урожайности (ц/га) основных видов сельскохозяйственных культур в колхозах и совхозах Магаданской области (И. Л. Иосифович, М. И. Татарченков, 1968)
|
Культура |
1954 г. |
1957 г. |
1965 г. |
1966 г. |
1967 г. |
|
|
|
|
|
|
|
Картофель |
84 |
59 |
85 |
96 |
73 |
|
Капуста |
|
127 |
162 |
197 |
290 |
201 |
Кормовые |
на силос |
60 |
82 |
63 |
88 |
77 |
Однолетние травы на сено |
10 |
17,3 |
14 |
23 |
14 |
|
Кормовые |
корнеплоды |
103 |
166 |
90 |
174 |
83 |
|
|
|
|
|
|
|
5.5 Подбуры
Подбуры — это кислые выщелоченные ненасыщенные почвы с бурым (красноватоили коричневато-бурым) профилем типа 0-Bf(Bhf)-C, формирующиеся на массивно-кристаллических или
69
песчаных (щебнистых) полимиктовых породах в условиях холод ного гумидного климата под тундровой или северо-таежной расти тельностью.
Главные процессы: накопление остаточного грубого органиче ского вещества и подвижного дисперсного гумуса, обломочная сиаллитизация. Слабо выражены процессы оглинения и элювиаль но-иллювиального перераспределения органоминеральных соеди нений железа и алюминия и пылевато-илистых фракций. Из кри огенных процессов наиболее типичны криогенная коагуляция продуктов выветривания, трещинообразование и вымораживание щебня.
Термин «подбуры» был предложен В. О. Таргульяном в 1971 г. Необходимость выделения особой группы почв на легких по грану лометрическому составу или щебнистых отложениях вызвана су щественными отличиями в морфологии и свойствах формирую щихся в этих условиях почв от суглинисто-глинистых почв.
При рассмотрении тундровых глеевых и мерзлотно-таежных почв были отмечены такие их особенности, как застойный водный режим, переувлажнение, преобладание восстановительных процес сов в профиле. Для легких и щебнистых отложений, напротив, ха рактерна большая водопроницаемость, наличие нисходящих токов почвенных растворов, свободный внутренний дренаж, господство окислительных процессов и отсутствие оглеения.
До введения термина «подбуры» почвы холодных гумидных районов с бурым недифференцированным профилем относились к различным типам или подтипам почв (тундровые иллювиальногумусовые, тундровые неоглеенные, арктические бурые, субаркти ческие бурые лесные, скрытоподзолистые и др.).
Подбуры встречаются на равнинных и горных территориях вместе с тундровыми глеевыми и мерзлотно-таежными почвами и распространены в тех же биоклиматических условиях, но на лег ких и щебнистых породах с богатым для выветривания резервом первичных минералов. Поскольку на имеющихся обзорных миро вых картах подбуры до сих пор не выделялись, их площади можно оценить лишь весьма приблизительно (равнинные и горные анало ги в Евразии около 3% территории, или 1600 тыс. км2, в Северной Америке— 12%, или 2600 тыс. км2 ).
Профиль подбуров имеет следующее строение: под темно-бурым или темно-серым органо-аккумулятивным горизонтом залегает бу рая, коричневатоили красновато-бурая минеральная толща, пос тепенно светлеющая с глубиной. Характер верхнего горизонта мо жет варьировать в широких пределах: рыхлая оторфованная под стилка, перегнойный или грубогумусный органо-аккумулятивный горизонт, реже торфянистый горизонт. В ряде случаев отмечается вмывание подвижного органического вещества в верхнюю ожелезненную часть минерального профиля (гор. Bht). В оподзоленных вариантах подбуров в верхней части профиля отмечаются слабые признаки осветления бурой окраски или наличие серовато-белесых пятен и линз. При некотором ухудшении дренажа за счет слабой
70
Рис. 20. Состав и свойства типичного тундрового подбура (И. В. Игнатенко, 1979)
цементации профиля мерзлотой в надмерзлотной части профиля подбура могут отмечаться признаки оглеения. Морфология и дру гие свойства нижней части профиля подбура определяются типом почвообразующей породы.
Общими для всех подбуров являются такие признаки: кислая реакция почвы со снижением кислотности вниз по профилю; распределение органического вещества и общего количества погло щенных катионов имеет аккумулятивный характер; почвы ненасы щены в верхней и средней части профиля (рис. 20). Общее содер жание ила варьирует весьма существенно в зависимости от харак тера почвообразующей породы, преобладает аккумулятивный тип его распределения. В распределении валового содержания и оксалаторастворимых соединений железа и алюминия наблюдаются слабые признаки элювиально-иллювиальной дифференциации, осо бенно в подтипе оподзоленных подбуров. Верхние и средние части профиля подбуров обеднены кремнеземом.
Вгумусе подбуров преобладают фульвокислоты; как в них, так
ив гуминовых кислотах доминируют подвижные и агрессивные фракции, способные активно воздействовать на почвенные минера лы и давать с продуктами их разрушения подвижные комплексы. Основная масса органических веществ, образующихся при разло жении подстилок и корневого опада, осаждается в верхней части профиля в виде устойчивых органоминеральных комплексов, но часть их вымывается нисходящими почвенными растворами и пос ле осаждения с железом и алюминием образует иллювиально-гу- мусовый горизонт.
Подтиповое, родовое и видовое разделение подбуров разработа-
71
но слабо. Большинство исследователей выделяют следующие под типы подбуров: типичные, оподзоленные, сухоторфянистые, пере гнойные, надмерзлотно-глееватые. Разделение на подтипы идет, таким образом, по степени дифференциации профиля по элюви ально-иллювиальному типу, по характеру органогенного горизонта, по проявлению оглеения профиля.
В классификации почв Канады подбуры могут быть отнесены к брюнисолям (Brunisolic) или к подзолам (при наличии слабого осветления верхней части профиля). По классификации почвенной службы США подбуры попадают в два порядка: энтисолей (уденты) и инсептисолей (охрепты).
Среди явлений и процессов, определяющих генетическую сущ ность почвообразования в подбурах, выделяются две группы: фо новые — свойственные не только подбурам, но и всем почвам хо лодных гумидных областей, и специализированные — типичные только для неглеевых почв этих регионов.
Общие фоновые явления — это замедленный и малоемкий био логический круговорот веществ; преимущественно поверхностное поступление отмершей растительной массы; медленная трансфор мация растительного опада и образование как грубого кислого остаточного органического вещества, так и кислого подвижного высокоагрессивного органического вещества, способного к мигра ции в профиле; интенсивное физическое и слабое химическое вы ветривание; коагуляция и осаждение в профиле мигрирующих сое динений в результате процессов промерзания;-некоторые криоген ные процессы (вымораживание щебня, трещинообразование и др.).
Специфические процессы, формирующие подбуры, возникают лишь в условиях свободного внутреннего дренажа при отсутствии длительного переувлажнения почвенной толщи и при относитель ном богатстве пород первичными минералами. К таким явлениям и процессам относятся следующие: кислое окислительное элювиирование всего профиля; сиаллитизация и слабое глинообразование, проявляющееся на общем обломочном фоне в относительном на коплении в почве алюминия и железа в виде гидроксидов, органоминеральных соединений и глинистых силикатных минералов; внутрипочвенное элювиально-иллювиальное перераспределение кислого подвижного гумуса и связанных с ним железа и алюми ния; передвижение сверху вниз суспензий тонкой пыли и ила в рыхлой порозной толще почвы.
Ареал подбуров выходит за пределы распространения многолетнемерзлых пород и, следовательно, криогенных почв. Подбуры умеренного климата не имеют в профиле таких признаков, как тре щинообразование, интенсивное вымораживание щебня, надмерзлотная глееватость. В их профиле увеличивается длительность и интен сивность процесса иллювиально-гумусового оподзоливания, что обусловливает их переход в подзолы. Поэтому в регионах, где многолетнемерзлые породы отсутствуют, доля подбуров в почвенном покрове существенно сокращается, уступая место подзолам.
Сельскохозяйственное использование подбуров в целом анало-
72