Умови ґрунтоутворення тундрової зони. Велика енциклопедія нафти і газу

Частина III. СИСТЕМАТИЧНІ ОПИСУ ПОЧВ

ТИП тундрового глейовими грунтів

поширенівід Кольського півострова до Берингової протоки, тягнуться широкою смугою вздовж узбережжя Північного Льодовитого океануі обмежені на півдні таежно-лісовою зоною бореального поясу. У зв'язку з відмінностями кліматичних, геоморфологічних та грунтових характеристик виділяються чотири провінції: Кольська, Східно-Європейська, Північно-Сибірська і Чукотсько-Анадирський. Клімат досить суворий і характеризується низькими негативними температурами повітря в зимовий період (особливо в Північно-Сибірської провінції).

Тундрові глейові грунту приуроченіпереважно до порід важкого механічного складу (і глинисті) та залягають на увалистой льодовикових рівнинах. Глибина відтавання мерзлоти коливається від 50 до 150 см. Рослинний покрив представлений на півночі мохами, лишайниками, осоково-злаковими асоціаціями різного ступеня розрідженості, південніше з'являються чагарники і на південному кордоні - деревні породи рослин.

Профіль грунтів має наступне морфологічна будова:

А 0 - підстилка з напіврозкладених залишків рослин, кілька оторфованная, потужністю 3-5 см, з лишайниками і мохами;

А 1 - грубогумусовий або перегнійної горизонт потужністю 0-12 см, темнувато-бурий або темно-сірий, суглинний, вологий, густо переплетений корінням, іноді виклінівается; межа нерівна, перехід ясний;

B g - іллювіальний горизонт потужністю 8-12 см, нерівномірно забарвлений, на буром тлі іржаві і бліді сизі плями (сизувато-іржавий), суглинний, містить багато коренів;

B g (G) - іллювіальний (або глейові) горизонт потужністю 20-25 см, бурий з неясними сизими і іржавими плямами (іноді сизий з іржавими плямами), суглинний, вологий, коренів менше, іноді тиксотропний;

B g "- іллювіальний горизонт потужністю 12-15 см, нерівномірно забарвлений, з темно-сизим і іржавими плямами на буром тлі, суглинний, вологий, коренів мало, внизу - мерзлий, часто тиксотропний;

G M - глейові, темно-сизий, суглинний, містить багато льодистих прожилок.

Глейові або оглеєні горизонти можуть мінятися місцями і навіть випадати. Сильно оглеєні горизонти (G і G M) сизо-сірі, блакитно-сизі і зеленувато-сірі. При загальному буро тлі мінеральних горизонтів з сизими і іржавими плямами виділяється горизонт Bg.

Для цих грунтів вологих фацій (східноєвропейські, чукотско-Анадирським) найважливішим морфологічним ознакоюслужить наявність глеевоготиксотропного горизонту. явище тиксотропії- це здатність сильно-зволожених грунтів під впливом механічних впливів переходити з в'язко-пластичного стану в пливуни масу і через деякий час повертатися до свого попереднього стану без зменшення вологості. У континентальних тундрі явище тиксотропії зустрічається досить рідко. В цілому можна відзначити, що по іпідзона тундри тиксотропність і оглеение зменшуються з півдня на північ.

ґрунти характеризуютьсяповної Вилужені від легкорозчинних солей і карбонатів і значною прогумусірованностью як грунтів, так і продуктів вивітрювання. Вміст гумусу у верхніх горизонтах досягає 10%, а в торф'янистих і перегнійних грунтах - до 40%. Гумус характеризується переважанням безбарвних органічних речовин (типу фульвокислот), пов'язаних з полуторними оксидами і характеризуються великою рухливістю. Ставлення Сг: Сф = 0,1-0,8. На глибині 60-70 см гумусу міститься від 0,3 до 3,0% (надмерзлотних акумуляція). Реакція грунтів в різних підзоні коливається від кислої і слабокислою до нейтральної. Найбільш кислими є тундрові глейові грунту південній тундри і лісотундри. Органогенні горизонти тундрових грунтів значно кисліші мінеральних. Ємність поглинання тундрових глейовими грунтів, як правило, невелика, але ступінь насиченості підставами висока (до 98%), за винятком органогенних горизонтів. За іпідзона тундри з півдня на північ ступінь насиченості підставами збільшується. Відмінності генетичних горизонтів тундрових глейовими грунтів по валовому складу невеликі. Так само незначна диференціація мулистих фракцій і мінеральних компонентів за профілем грунту.

Для цих грунтів характерні висока щільність, низька пористість (особливо в глейовими горизонтах), слабка аерація, низька фільтраційна здатність. У ряді випадків у цих грунтах буває добре виражена кріогенна зерниста або ореховато, але абсолютно неводопрочная структура.

Великі території, зайняті тундровими грунтами, служать кормовою базоюпівнічного оленярство. У цих зонах зосереджено 41,6% всієї площі оленеводческіх пасовищ країни. Основні пасовища розташовані в смузі мохово-лишайникових і чагарникових тундр.

В даний час важливого значення набуває розвиток землеробствав тундрі. У субарктичній зоні крім вирощування овочів в теплицях і парниках можливе отримання таких сільськогосподарських культур, як картопля, капуста, цибуля, морква, кормові коренеплоди, і інших, вирощених у відкритому грунті. Тут також перспективний посів трав, збагачених бобовими культурами, для потреб молочного тваринництва. Велике значення має підбір ранньостиглих і морозостійких сортів рослин.

Основним напрямком в поліпшеннівластивостей тундрових грунтів повинно бути посилення біохімічних процесів, поліпшення аерації та теплового режиму і внесення добрив. У тундрової зоні необхідно внесення підвищених доз азотних і фосфорних добрив. Надходження фосфору в тундрових грунтах сповільнюється сильніше, ніж інших елементів, і, крім того, фосфор зв'язується в важкодоступні форми рухливими сполуками заліза і алюмінію, тому дози фосфору, що вносяться до північні грунту, повинні бути в 2-3 рази вище. В умовах тундри краще засвоюється аміачний азот, в зв'язку з цим необхідно використовувати добрива з аміачними формами азоту, що вносяться також у підвищених дозах. Високоефективно внесення великих доз органічних добрив.

Тип тундрових глейовими грунтів включає в себе наступні підтипи:

• Частина I. Властивості, класифікація, поширення грунтів
  • Визначення поняття «грунт», її місце в природі і житті
• Частина 2. Визначник грунтів
• Частина 3. Систематичні описи ґрунтів

• Аналіз грунтового покриву прибережної зони озера Б. Лебедине
• Ґрунти, рослинність і тваринний світ Росії (загальний огляд)

Познайомитися з зображеннями і описами інших об'єктів природиРосії і суміжних країн - мінералів і гірських порід, грунтів, грибів, водоростей, лишайників, листостеблових мохів, дерев, чагарників, чагарників і ліан, трав'янистих рослин (квітів), ягід та інших дикорослих соковитих плодів, водних безхребетних тварин,

сторінка 1

Тундрові глейові грунту на карбонатних і засолених породах в типовій і арктичній тундрі мають лужну реакцію і насичені підставами.

Тундрові глейові грунти розвиваються в тундрі Субарктікі на суглинних і глинистих породах, мерзлих більшу частину року.

Часто профіль тундрових глейовими грунтів, особливо розвинених на суглинних і глинистих породах, сильно деформований, торф'янистий горизонт відсутня, поверхня ґрунту оголена, мінеральні горизонти зігнуті і розірвані, фрагменти органогенного горизонту поховані в мінеральної товщі на різній глибині.

В ґрунтовий покривпоєднуються тундрові глейові грунту, типові для тундри, з характерними для північної тайги глєєподзолістиє грунтами. Все грунту зони малопотужні, бідні на гумус і елементами живлення, ОГЛЕ і мають підвищену кислотність.

Ці критерії дозволяють виділити 4 підтипу тундрових глейовими грунтів: тундрові слабоглеевие гумусні, тундрові глейові перегнійним, тундрові глейові торф'янисті, тундрові глейові опідзолені. Тундрові слабоглеевие гумусні грунти поширені головним чином в Північно-Сибірської провінції, на добре дренованих суглинних вододілах. Профіль складається з малопотужною (2 - 3 см) торф'янистої підстилки Ав, гумусового горизонту Ai потужністю 3 - 5 см і підстильної його бурою мінеральної товщі (Bg) з окремими неяскравими сизими і іржавими плямами. Ступінь оглеения зростає з глибиною, і над мерзлотою часто формується темно-сизий глейові горизонт G, але він може бути відсутнім.

Описані вище підтипи відносять до роду власне тундрових глейовими грунтів. Тундрові глейові іллювіально-гумусові грунту, в свою чергу, діляться на неоподзоленниє і ОПОД-золения.

Тундра Середньої Сибіру менш заболочена, переважають чагарники-ші і лишайникові спільноти на тундрових щебнистих і тундрових глейовими грунтах, гірські гряди і масиви з гірською тундрою і кам'янистими розсипами. У чагарникових тундрах панує берізка худа. Тайга в Середньої Сибіру поширена з півночі на південь більш ніж на 2000 км аж до південних кордонів регіону. Тайгову зону Середньої Сибіру називають таежно-мерзлотной. Майже повсюдно поширена мерзлота, заболоченість незначна, переважають монотонна модринова тайга і тайгові мерзлотние грунту.

У Класифікації і діагностиці грунтів СРСР глееземи відсутні. У легенді Державної грунтової карти м-ба 1: 1 млн. Показані як тундрові глейові грунту. Термін глееземи був використаний в легенді Грунтової карти Української РСР масштабу 1: 2 5 млн. Для глейовими грунтів тундрових і тайгових територій.

Тундри поширені на південь від 60 пн.ш., типова тайга зустрічається лише на південних Курильських островах. У грунтовому покриві материкової частини переважають тундрові грунту. На рівнинах тундрові глейові грунту поєднуються з болотними, на Корякском нагір'я - гірничо-тундрові з тундровими підбив-рами. Зустрічаються підзолисті ґрунти на бідних породах в місцях, віддалених від основних вулканічних вогнищ.

Грунти насичені вологою, що забезпечує анаеробні умови розвитку грунтоутворення, тому для тундри вельми характерний глеевиі процес. Це визначає сизу або зеленувате забарвлення грунтового профілю. У грунт надходить мало органічних залишків. Окислення мертвої органіки ослаблене, мікробіологічні процеси придушені, тому вміст гумусу в грунтах мало (2 - 3%), однак рослинні залишки часто накопичуються у вигляді тонкого торф'янистої шару. Переважають тундрові глейові грунту. На щебнистої або піщаному субстраті, в умовах гарного дренажу формуються тундрові подбури.

Кольського п-ва до Берингової протоки. Незважаючи на малу кількість опадів, через недостатнє випаровування і близького залягання багаторічної мерзлоти, тундрові грунту сильно перезволожені. Характерний глейові процес - при постійному перезволоженні і нестачі кисню в грунті відбуваються відновні процеси. Відновленню піддаються з'єднання заліза, які знаходяться в закисной формі (глей) і надають грунті зелену і блакитно-сірого забарвлення. У грунтах континентальних сибірських тундр, внаслідок застою грунтових вод над горизонтом мерзлоти, розвивається надмерзлотних оглеение. У тундрових глейовими грунтах повністю вищелочени легкорозчинні солі і карбонати. Для цих грунтів характерна двоярусні гумусового профілю: трансформація органічної речовинив верхніх органогенних горизонтах (торф'янистих, торф'яних і перегнійних) і накопичення гумусу в нижніх мінеральних.

Сторінки: 1

Класифікація грунтів- об'єднання грунтів до відповідних груп з однаковими ознаками, виходячи із завдань класифікації. Вона може бути природно історична (або генетична), прикладна (агрономічна, меліоративна, будівельна та т. Д.), Економічна (за родючістю грунтів - бонітування грунтів).

Класифікація грунтів повинна мати генетико-виробнича основу - відображати сукупність факторів і умов грунтоутворення, давати уявлення про властивості ґрунтів, що мають виробниче значення. Грунти необхідно класифікувати по групі ознак і властивостей. Класифікація за однією ознакою (наприклад, за механічним складом, вмістом гумусу і т.д.) не ефективна, так як в такому випадку можливе об'єднання в одну групу абсолютно різних за походженням і за багатьма іншими властивостями грунтів.

Найбільше наукове і виробниче значення має естественноисторическая, або генетична класифікація грунтів, основи якої були закладені російськими грунтознавцями В. В. Докучаєвим і Н. М. Сибірцевим. В подальшому по мірі розвитку науки про грунті, накопиченні нових фактів класифікація грунтів удосконалювалася.

В даний час при класифікації грунтів використовують такі таксономічні одиниці:

тип грунтів - грунти, утворені в однакових умовах і мають подібним будовою і властивостями (наприклад, підзолисті ґрунти, чорноземи, солончаки);

підтип грунтів - група ґрунтів в межах одного типу, що розрізняються між собою проявом основного і супутніх процесів грунтоутворення. При виділенні підтипів враховують термічні умови, континентальність клімату (наприклад, дер-ново-підзолистий грунт, чорнозем звичайний);

рід грунтів - виділяється всередині підтипу за особливостями ґрунтоутворення, пов'язаних з властивостями материнських порід, з гідрогеологічними умовами-глибиною і хімізмом грунтових вод (наприклад, солонцюваті, солонмакуватими, остаточно-карбонатні грунти і ін.);

профілем у солончаків);

різновид грунтів - залежить від механічного складу (наприклад, Суглинні, піщані, пилувато-суглинисті грунти г,

розряд - об'єднує грунту одного я того ж механічного складу, але розвинені на материнських породах різного походження та різного петрографічного складу. Приклад визначення грунту від типу до розряду: чорнозем звичайний солонцюватих малогумусні пилувато-су глинистий на лесовидних суглинках. При класифікації грунтів слід розрізняти тип грунтів і тип грунтоутворення. Тін грунтоутворення це комплекс процесів, що утворюють грунт. У різних природних умовахможуть протікати різні грунтоутворювального процеси. Їх комбінації визначають тип грунтоутворення (наприклад, дерновий, болотний, солончаковий). Поряд з цим в конкретних умовах можуть одночасно, до з різною інтенсивністю формуватися різні типи грунтоутворення. Тому, тип грунтоутворення не є таксономической одиницею.

3.2 Грунти тундрової зони

Тундра (по-карельський - безлісся) і лісотундра займають Крайню Північ нашої країни, облямований смугою європейське н азіатське узбережжя Північного Льодовитого океану. Площа тундри земної кулідосягає 600 млн. га, з них 180 млн. га знаходиться в СРСР.

Клімат тундри дуже суворий. Середня річна температура в європейській частині СРСР коливається від 0,2 ° до -4,4 ° С, для азіатської частини від -9 до -14 і навіть до -17 ° С. Середині зимові температури від -25 до -31 ° С. Відносна вологість повітря в липні 75-90%, в серпні 77-80%. Кількість випаровується з поверхні вологи менше кількості атмосферних опадів. Глибокі горизонти грунту в тундрі охоплені постійною мерзлотою, яка накладає відбиток на весь хід грунтоутворення. Глибина відтавання влітку зазвичай не перевищує 40 см.

У тундрової зоні Радянського Союзу виділяються провінції: Кольська з помірно морським кліматом, Східно-Європейська та

Північно-Сибірська з континентальним кліматом, Чукотеко-Анадирський з холодним морським кліматом.

Тундрова зона підрозділяється на підзони: 1) арктичну пустелю; 2) арктичну тундру; 3) ліщайніково-мохову (плямисту) тундру; 4) чагарникову тундру; 5) лесотундру.

Арктична пустеля розташована на островах Північного Льодовитого океану, майже суцільно покритих льодовиками. Місця, вільні то льодів, зайняті кам'янистими розсипами »Рослинний покрив плямистий. За балкам виростають, утворюючи рихлі дернікі, лисохвіст альпійський, крупка альпійська, Фіпсу холі, долюбівая, щучка північна; з чагарників - ломикамінь дерністий, верба полярна і деякі інші квіткові рослини, Коріння цих рослин поширюються на малій глибині паралельно поверхні грунту.

Арктична тундра займає узбережжі Північного Льодовитого океану, підрозділяється на полігональну (плямисту) і лишайникова тундра. Там ростуть лишайники і мохи, зустрічають »плівочки водоростей, головним чином синьо-зелених, а також деякі форми бактерій. Грунтоутворення знаходиться на перших стадіях розвитку. Воно ускладнене кріогенними (мерзлотнимі) явищами.

Лишайниково-Мохова тундра являє собою плосковоз-підвищені ділянки з глинистої малорозвиненою грунтом з покривом з мохів, а також піщаними і кам'янистими ділянками, на яких виростають мохи та лишайники. Значну частину лішайнікево моховий тундри займають низинні болота і частково озера.

Чагарникова тундра розташована на південь від лишайниково моховий. Поряд з лишайниками і мохами там ростуть карликова береза, багно, пухівки, брусниця, чорниця, лохина.

Поверхня тундри має відносно виражені нерівності, іноді у вигляді пагорбів і западин. Мікрорельєфним нерівності поверхні тундри пов'язані з первинними формами поверхні, з різницею механічного складу ґрунтів, строкатістю рослинного покриву - чергуванням голих плям з ділянками травостою і нерівномірністю зволоження. У холодну пору грунт промерзає з утворенням спучування і тріщинуватості. При розмерзання по місцях тріщин утворюються поглиблення, що чергуються з піднятими випуклими ділянками, які порушуються при подальшому промерзанні. В результаті періодичних промерзань і розмерзання відбуваються помітні зміщення грунтової маси, утворюється термокарст.

В перехідній смузі від тундри до тайзі поширюється лісотундра з ділянками острівних, розріджені низькорослих лісів, зникаючих на півночі і зливаються на південь з лісами тайговій вени. У лісотундрі виростає пригноблена береза ​​(Кольський півострів jf, ялина (від Білого моря до Уралу), модрина (в Сибіру), місцями ялиця, тополя, верба (в північно-східній частині СРСР). Ліси характеризуються зрідженими та пригнобленим зростанням. Стовбури низькорослі, викривлені у напрямку переважаючих вітрів. Зрідженість деревостану сприяє розвитку кустарянково-лишайниковой рослинності; Низькорослі дерева діаметром близько 5-7 см живуть до 200-300 років. у лісотундрі распрострайони низинні та верхові болота. по річкових долинах лісотундра проникає далеко на північ в глибину тундри. це пояснюється тим, що теплі води, що течуть з півдня, пом'якшують суворість клімату. місцями лісотундра в вигляді лісових кілочків настає на тундру, а місцями на неї настає тайга,

Долини річок, що перетинають тундру, відрізняються щодо більш м'яким кліматом. У цих долинах збільшується потужність снігового покриву і поліпшується тепловий режим грунту. Там спостерігаються більш високі температури повітря. Постійна мерзлота відступає на глибину 15-20 м, зменшується глибина сезонного промерзання грунту. Деревна рослинність, далеко проникаюча в тундру по долинах річок, сприяє більшому накопиченню снігу і меншому промерзання ґрунту.

На більшій частині території тундри поза річкових долин грунт мало прогрівається, тому внизу залишається постійна мерзлота, що затримує ріст і розвиток рослин, мікроорганізмів, а також почвообразовательний процес. Мерзлий горизонт перешкоджає поширенню коренів рослин на необхідну глибину і сприяє заболочування грунтів. Мохи та лишайники розвиваються нормально. Заболочені торф'янисті ґрунти відтають лише на глибину 30 см, і тільки мінеральна суха піщаний грунт іноді відтає до 200 см. Мерзлота внаслідок її танення і водонепроникності обумовлює надмірне зволоження ґрунтів. При таких умовах в грунті панує анаеробіозіс

Почвообразующими породами в рівнинній частині тундри є моренні освіти, флювіогляціальние, озерні і річкові відкладення різного механічного складу. Місцями грунту формуються на відкладеннях бореальних морських позднечетвертічних трансгрессий. У гірських областях почвообразующими породами служать різновікові кристалічні і осадові геологічні утворення.

У тундрі широко поширені заболочені грунти, що пояснюється водонепроникністю мерзлоти, низькою температурою, високою відносною вологістю повітря і слабкою випаровуваність з поверхні грунту. У цій зоні спостерігається ослаблений хід біологічних і біохімічних процесів внаслідок незначного щорічного рослинного опади (0,5-1 т / га). Мікрофлора грунтів одноманітна і бідна. Азотобактер в тундрових грунтах не розпізнаний. У ґрунтових розчинах мало міститься розчинних речовин, умови гуміфікації і мінералізації рослинних залишків несприятливі.

Органічна речовина в грунтах накопичується у вигляді полугоріністого кислого гумусу з переважанням фульвокислот. Біолоческі поглинені елементи в ґрунт повертаються повільно. Ємність поглинання грунтів становить 9-16 мекв / 100 г грунту. Мерзлотний горизонт, перешкоджаючи вилуговування розчинних солей, нерідко обумовлює карбонатность і навіть солонмакуватими грунтів. Умови гуміфікації і мінералізації рослинних залишків несприятливі. Період активної діяльності малочіс-ленній мікрофлори незначний.

Внаслідок ослаблення біологічних процесів ґрунту слаборозвинені, характеризуються малою потужністю генетичних горизонтів і всього профілю. Переважає тундрово-глейові тип грунтоутворення, що приводить до розвитку торфянисто і торф'яно-глейовими грунтів. Підлегле значення має підзолистий тип грунтоутворення на піщаних гірських порідах,

У тундрової зоні поширені такі типи грунтів: арктичні, болотні арктичні, тундрові глейові, тундрові неглеевие (іллювіально-гумусові), тундрові болотні.

Арктичні грунту при малої інтенсивності пересування речовин мають слабку диференціацію профілю, неміцну грудкувату структуру, бурого забарвлення. Гумус рівномірно розподіляється по профілю, іноді накопичуючись над мерзлим шаром. Грунту не скипають, майже не ОГЛЕ. У поверхневому горизонті спостерігається озалізнений. Органічної речовини міститься до 3-4%, азоту - до 0,5%. Грунти мають слабокислою майже нейтральною реакцією, внизу до слаболужної. Поглинаючий комплекс невеликий і сильно насичений підставами.

На південь арктичні грунту переходять в тундрові глейові, що мають незначний (2-3 см) торф'янистий горизонт. Це малосформірованние примітивні ґрунти. Вміст гумусу в них не перевищує 2-3%, рН водної витяжки 5-5,8, сольової витяжки 4-4.3.

В сільськогосподарському відношенні територія тундри має значення як кормова база оленеводства. Розвитку землеробства там перешкоджають короткий вегетаційний період, низькі температури влітку, мерзлота, надлишок вологості н мала аерація. У цій зоні застосовуються спеціальні субполярні агротехніка і меліорація, спрямовані на поліпшення термічних і водно-повітряних умов, а також на усунення шкідливих впливів мерзлоти. Важливе значення мають заходи щодо посилення процесів нітріфікацні грунтів. Це можна досягти внесенням високих доз органічних (гній), мінеральних (NPK) і бактеріальних добрив. Останні необхідні для розвитку мікробіологічних процесів в грунті. Дуже важливими заходами щодо поліпшення тундрових грунтів є їх утеплення і поліпшення "аерації шляхом окул'туріванія, яке складається в осушенні земель, об» лесеніі, снігозатримання, вапнування кислих грунтів, посіві бобових, оетруктуріванйм, прискоренні відтавання навесні і т.д.

Найуспішніше освоюються кращі піщані і супіщані легкоеу-глинисті теплі грунту південних і південно-східних схилів, а також заплавні н терасні грунту, де постійна мерзлота знаходиться найглибше і відступає при окультіріваніі.

Тундра є величезний сільськогосподарський фонд. Вона є базою розвитку оленеводства. Це значення зростає в зв'язку з промисловим освоєнням Арктики і Субарктики.

Список літератури:

Меліоративне грунтознавство І. І. Плюсін., А. І. Голованов ,; Москва «Колос», 1983

Грунтознавство Л. Н. Александрова., І. П. Гречін- Москва «Колос», 1969

Грунтознавство / під ред. І. С. Каурічева. - Москва «Колос», 1975

Розвиток грунтоутворювального процесу в тундрі відрізняється великою своєрідністю. Основні особливості грунтоутворення в тундрі пов'язані з низькими температурами і високою вологістю повітря. Великий вплив має також вічна мерзлота, що перешкоджає проникненню вологи всередину, тому вся товща тундрової грунту постійно виявляється вкрай вологою. Разом з тим наявність вологи ускладнює доступ кисню в більш глибокі шари грунту, в результаті чого в грунтах тундри завжди панує анаеробіозіс.

Розвиток анаеробних процесів призводить, з одного боку, до утворення в грунті закисних сполук заліза, а з іншого, - до накопичення мертвого органічної речовини у вигляді торфу.

Низькі температури і нетривалість вегетаційного періоду перешкоджають інтенсивному розвитку біологічних процесів.

Дуже слабка розвиток в грунтах тундри мають процеси хімічного вивітрювання, переважаючим тут є фізичне, морозне вивітрювання. Рослинність розвинена слабо. Діяльність мікроорганізмів в тундрових грунтах пригнічена. Мікрофлора цих грунтів одноманітна і кількісно бідна; в ній переважають головним чином мікобактерії, цвілеві гриби і актиноміцети.

Внаслідок поганої аерації в грунтах тундри майже повністю відсутній такий фіксатор азоту, як азотобактер, і зв'язування азоту в цих умовах здійснюється головним чином анаеробними бактеріями. Нітрифікація в грунтах виражена вкрай слабко, а в багатьох випадках і зовсім не виявляється. Процеси нітрифікації явно проявляються лише в лугових тундрових грунтах, що розвиваються на найбільш сухих місцях під злакової рослинністю, але питома вага цих грунтів в загальному ґрунтовому покрові тундрової зони порівняно незначний.

Внаслідок слабкого розвитку мікробіологічної діяльності процеси мінералізації органічної речовини в грунтах йдуть вельми повільно. Тому що містяться в торфі зольні елементи залишаються недоступними для трав'янистих і дерев'янистих рослин.

Внаслідок слабкого розвитку рослинності щорічний приріст і надходження органічної речовини в грунт досить незначні. Тому і потужність торф'яного шару боліт в тундрі дуже невелика і зазвичай не перевищує 1 м,рідко досягаючи і цієї величини. Нерідко зустрічаються заболочені ділянки і зовсім позбавлені торф'янистої шару.

Розвиток грунтоутворювального процесу в тундрової зоні здійснюється головним чином під пологом мохово-лишайникового і чагарникового покриву при незначному участю або навіть відсутності трав'янистої рослинності.

В результаті таких умов грунтоутворення дерновий процес в тундрі проявляється вкрай слабо. Тому в профілі грунтів тундрової зони виявляється зазвичай лише ледь помітний на око перегнійної горизонт потужністю близько 3-9 см,має кілька більш темно-сірого забарвлення в порівнянні зі всієї грунтової товщею. Іноді ж цей горизонт зовсім не виражений.

У настільки ж слабкому ступені проявляється тут і подзолообразовательного процес, сутність якого буде розглянута трохи нижче. Наявність шару вічної мерзлоти, розташованого неглибоко від поверхні, перешкоджає просочуванню води зверху вниз, а отже, виключає можливість вилуговування і оподзоливания грунту. Цим і пояснюється той факт, що в тундрових грунтах підзолистий горизонт в більшості випадків зовсім відсутня або ж виражений дуже слабко. Тільки на піщаних і супіщаних материнських породах, що володіють хорошою водопроникністю, зазвичай зустрічаються грунту з помітно розвиненим підзолистим горизонтом.

При цьому оподзоліванія починається зазвичай безпосередньо з поверхні під шаром підстилки з відмерлої мізерної тундрової рослинності.

У той же час майже у всіх без винятку грунтах тундрової зони як результат розвитку відновних процесів різко виражене оглеєні. При цьому в одних грунтах виявляються лише неяскраві сизі і охристі плями, в інших же Оглеєні охоплена вся товща грунту з характерною яскраво-синім забарвленням.

Нерідко в грунтах тундри суцільний глейові горизонт залягає безпосередньо під лишайниково-моховий рослинністю і простягається на 25-30 смв глибину. Іноді ж, навпаки, добре виражений глейові горизонт залягає в нижній частині профілю над шаром вічної мерзлоти, а поверхневий шар грунту ОГЛЕ слабо.

Найбільш поширеними грунтами в тундрової зоні є полігональні, глейові, торф'яно-глейові, подзолисто-глейові, торф'яники і дернові лугові.

Полігональні грунту властиві найбільш північній околиці тундрової зони і широко зустрічаються в північній частині півостровів Ямал і Таймир, а головним чином на островах Північного Льодовитого океану. Це своєрідні грунтові освіти, поверхня яких розбита морозобойное тріщинами на багатокутники до 10 мв поперечнику. Складаються вони зазвичай з грубого уламкового матеріалу з невеликою домішкою мелкозема. Ці утворення майже позбавлені рослинності або ж покриті переважно лишайниками і мохами.

Полігональні грунту відрізняються ледь вираженим перегнійним горизонтом, потужність якого не перевищує 2 см>незначною кількістю органічної речовини, слабокислою або нейтральною реакцією і значною насиченістю кальцієм і магнієм. Певне уявлення про ці властивості полігональних грунтів дає табл. 19.

Глейові грунту є найбільш типовими і широко поширеними в тундрової зоні. Поверхня їх нерідко позбавлена ​​помітного шару органічної речовини, іноді ж має перегнійно-торф'яних шар потужністю до 4 см,під яким залягає глейові горизонт з яскраво вираженою синьою забарвленням.

Глейові грунти характеризуються слабокислою або нейтральною, рідше - слабощелочнойреакцією. Поверхня цих грунтів в більшості випадків покрита густою мережею морозобійних тріщин до 30 - 50 смглибиною, які в деякій мірі грають роль природного дренажу.

Торф'яно-глейові грунти характеризуються наявністю на їх поверхні торф'яного шару потужністю до 10-20 см,під яким залягає гумусовий горизонт товщиною 2-3 см, і різко вираженньш глейові горизонт. Вони займають великі простори як в арктичній тундрі, так і в південній тундрі і лісотундрі. Зовнішніх ознак оподзоливания в профілі торф'яно-глейовими грунтів не виявляється, що підтверджується також і аналітичними даними, наведеними в табл. 20.

Разом з тим торф'яно-глейові грунту, як видно з табл. 21, мають кислою реакцією і містять в собі поглинені Н + і А1 +++

Подзолисто-глейові грунти зустрічаються головним чином в лісотундрі і чагарникової тундрі. Їх розвиток приурочено переважно до залягання супіщаних і піщаних відкладень, покритих чагарникової або деревною рослинністю. Профіль подзолисто-глейовими грунтів характеризується наявністю верхнього перегнійно горизонту потужністю 0-3 смабо невеликого торф'янистої шару, нижче якого залягає слабо виражений підзолистий горизонт потужністю 7-10 см.

Глибше явно виділяється іллювіальний горизонт потужністю 20-26 см,помітно збагачений скупченням перегною і заліза.

Торфовища найбільш широко поширені в лісотундрі, потім в південній і чагарникової тундрі.

При цьому в південних підзоні переважають переважно сфагнові торфовища, в міру ж просування на північ - гіпновие болота.

Дернові лучні грунти зустрічаються головним чином по заплавах річок під трав'янистою рослинністю в умовах гарного дренажу. Вони відрізняються помітно вираженим перегнійним горизонтом, значним вмістом перегною і слабокислою або нейтральною реакцією.

До сказаного слід додати, що суттєвою особливістю всіх тундрових грунтів є їх мала потужність, обумовлена ​​слабким розвитком хімічних і біологічних процесів. Так, наприклад, в грунтах хибинских тундри, де відсутня вічна мерзлота, горизонт A 1 становить 2-3 см,горизонт А 2 - 7-10 см,а з глибини 30-40 смвже починається горизонт С, т. е. грунтоутворюючих порід. У Большеземельской тундрі загальна потужність грунтів зазвичай не перевищує 20-30 см,в Західній Сибіру-20-25 см,а на півночі Якутії - 3-9 см.

Аналогічну будову мають грунту тундри і в інших пунктах. Так, профіль тундрової грунту Красноярського краю відрізняється наступними особливостями: зверху залягає торф'яна підстилка потужністю 3-7 смз мохів, осок і гілочок карликової полярної берези; нижче йде перегнійної горизонт потужністю 1-2 см;ще нижче Оглеєні синюватий горизонт потужністю 20-25 смз рясними ознаками іржі; під ним залягає мерзла грунтоутворюючих порід.

Зміст перегною в тундрових грунтах коливається найчастіше в межах від 1 до 2%, але в окремих випадках може досягати 8-15%; при цьому близько 70% його складають фульвокислоти і тільки 10-15% представлені гуминовой кислотою.

Внаслідок слабкого розвитку біологічних і хімічних процесів грунтовий розчин тундрових грунтів бідний мінеральними сполуками; зміст щільного залишку в водних витяжках з тундрових грунтів становить 0,03-0,10%, в тому числі на частку мінерального залишку припадає близько 0,02-0,07%.

Енергія нітрифікації в цілинних тундрових грунтах незначна. Кількість засвоювання фосфорної кислоти і калію в грунтах тундри також вельми обмежена.

Володіючи невеликим запасом поживні речовин, грунту тундри відрізняються підвищеною гидролитической і обмінної кислотністю і відповідно низькою насиченістю підставами.

Разом з тим в тундрі зустрічається чимало грунтів, насичених підставами, в яких майже не спостерігається ніяких ознак вилуговування і вимивання. Реакція ґрунтового розчину в таких грунтах зазвичай буває слабокислою або нейтральною. Такого роду грунтові освіти досить часто зустрічаються в районах поширення карбонатних відкладень.

За фізико-географічним умовам тундра розділяється на арктичну, типову, південну і лесотундру. По-фінськи слово «тундра» означає безлісне простір.

Клімат.Середньорічна температура в тундрі коливається від 0 ° (Ісландія) до -10 ° С і нижче (Воркутинські тундри). Континентальність клімату зростає до островів Північного Льодовитого океану і до узбережжя азіатських частин, де середньорічна температура від -4 ° С до -16 ° С. Літо коротке зі середньою температуроюЛипень 2,8 ... 9 ° С. Зима дуже холодна, помірно сніжна, з среднеянварской температурою -15 ...- 35 ° С. Абсолютний мінімум -50 ...- 58 ° С. Сума температур вище 10 ° С коливається від 0 ° С (арктична тундра) до -400 ... 600 ° С (південна тундра). Тривалість періоду з температурою вище 5 ° С становить менше 10 ° С днів в південній тундрі і лісотундрі. Безморозний період в океанічній провінції (від узбережжя Норвезького і Баренцового морів до Уральських гір по південному кордоні 65 ... 69 ° С. Ш., В басейнах річок Анадиря і Пенжіни, в Ісландії і ін.) Триває від 60 днів на сході до 110 днів на заході. Кількість опадів 300 ... 500 мм на рік, а випаровуваність становить 150 ... 300 мм на рік. У континентальному кліматі тундри ( південні островиПівнічного Льодовитого океану - Нова Земля, Білий, Сергія Кірова, Великий Бегичев, Ляховський, Ведмежі, азіатська частина узбережжя Північного Льодовитого океану з кордоном на південь від Полярного кола від Уральських гір, потім на північ і на Єнісеї до 69 ° пн.ш.., На Олені і Таймирі по 71 .. .72 ° с.ш., на Колимі та Чукотці по 68 ... 66 ° с.ш.) безморозний період в північній частині триває менше 30 днів, в південній - всього 50 ... 70 днів. Опадів випадає 150 ... 450 мм на рік. Испаряемость становить 50 ... 150 мм. Це пов'язано з тим, що максимум опадів випадає влітку і взимку. Вічна мерзлота поширюється повсюдно в північній частині східноєвропейських тундри, в Анадирським-Пенжинской депресії (потужність до 100 ... 200 м), в континентальних тундрі (понад 300 м), особливо в Північно-Сибірської провінції. На Кольському півострові мерзлота спостерігається тільки на реліктових торфовищах. У Скандинавії вічна мерзлота відсутній, а сезонна тривала.

Відтають поверхневі горизонти мають товщину від 40 до 150 см в залежності від клімату окремих фацій, гранулометричного складу, Особливостей рослинності і рельєфу. Найменша відтавання зустрічається на болотах, а найбільше - в долинах річок, на пісках або піщано-щебністих грунтах.

Рельєф.У тундрі переважно рівнинний рельєф. Однак значну частину території займають пагорби, ували, гряди, замкнуті термокарстові зниження (Алас) або ерозійно-термокарстові депресії, часто заболочені або з водою (озера, іноді з гідролакколітов). Такий рельєф спостерігається в районах близько Уралу і на Далекому Північному сході. Для Кольського півострова, малоземельних і Большеземельних тундри характерні скупчення моренних пагорбів, камов і оз, а на рівнинах Північного Сибірської низовини переважають пагорби і ували. Гірський рельєф спостерігається в Хибинах, Полярному Уралі, горах Бирранга, на Чукотці.

Утворення тріщин, пученіє, соліфлюкація (сповзання грунтів по ухилу), термокарст утворюють мікро-і Нанорельєф. У мінеральних грунтах виділяють безодню-бугорковатие і тріщини-нанополігональние форми, а в органогенних - горбисті і кочкарние. Арктичним і континентальним сибірським тундрам властиві тріщини-нанополігональние форми, а тундра з відносно м'яким, вологим кліматом - безодня-бугорковатие. Останні включають різні варіанти безодню-плямистих, плямистих, мелкобугристой безодню-соліфлюкціонних утворень, пов'язаних з нерівномірним зміною обсягу при промерзанні перезволоженого грунту при відсутності вільної вологи або як результат зміни мікрокліматичних умов і порушень в рослинному покриві. В умовах відносно малого обводнення, слабкою тиксотропності грунтів і швидкого промерзання за участю агентів механічної деградації утворюються тріщини-нанополігональние форми. В результаті поверхня землі розбита мережею тріщин на шестигранники зі сторонами 1,0 ... 1,5 м, які дробляться на більш дрібні полігони. Тріщини на окремих ділянках мають ширину до декількох метрів і глибину до 1 м. Ширина дрібних тріщин 1 ... 5 см. Такі форми на схилах нерідко ускладнюються соліфлюкціонние утвореннями, зсувними процесами з формуванням байджараков, тобто куполоподібних дрібних горбистих форм. Для заболочених тундри характерні кочкарние, осоково-пушіцевие форми, а частіше полигонально-Валікова тундровий мікро- і Нанорельєф, приурочені до низинних боліт. У типових і південних тундрах домінують полигонально-валикові форми рельєфу.

Рослинний покрив.З півночі на південь тундри рослинний покрив має подзональние відмінності. Так, в арктичних тундрах він вкрай розріджене (до 70% площі позбавлені рослинності). На вододілах спостерігаються злаково-мохово-лишайникові ценози, а в пониженнях - гіпново-осокові. Піщані ділянки і круті схили зайняті лишайниковой, а ували - трав'яний-моховий тундрою. В азіатській частині арктичної тундри домінує плямиста нанополігональная тундра на пологих схилах і рівнинах.

У типових і південних тундрах трав'яний покрив більш різноманітний і зімкнуть. У типовій тундрі розвинені мохи та лишайники. Мохові, мохово-лишайникові угруповання характерні для суглинних грунтів, а лишайникові -для піщано-супіщаних, грубоскелетних, ерники (зарості карликової берізки, нижній ярус з лишайників і мохів) - для пісків лісотундри. У типових тундрі чагарники (багно, вероніка, брусниця, лохина) утворюють верхній ярус, а мохи, лишайники, морошка і дріада - нижній. Болота представлені осоково-пушіцевимі низинами, сфагновими торфовищами. Плями без рослинності рідкісні. Мохово-трав'яний ярус тут різноманітний. Залишки деревної рослинності у торфу і результати спорово-пилкового аналізу свідчать про те, що південні тундри і лісотундра в атлантичний період були покриті лісом. В даний час в тундрової зоні багато озер льодовикового і термокарстових походження.

Діяльність людини сприяє формуванню дерністих тундри. У трав'яному покриві дерністих тундри домінують костриця овеча, щучка альпійська, щучка звивиста, вейник лапландське. На піщаних відкладеннях, в долинах річок і морських узбереж зустрічаються тундрові луки з тирличу весняної, коров'яку Лобелієва, дерну шведського, Митника, фіалки двокольорового, незабудки, астрагалів і злаків. По річкових долинах простягаються лісотундри - низькорослі заплавні ліси.

Через негативних факторів довкіллярозвинені в основному багаторічні низькорослі рослини з поверхнево розташованої кореневою системою, що стеляться над землею. Рослини в основному багаторічні, домінують мікрофітов і хамефіти. У вигляді подушок зустрічаються лише трав'янисті рослини- крупки, ломикамені. Коріння трав приховані в самих поверхневих шарах грунтів. Загальні запаси біомаси (надземної і підземної) складають 3 ... 5 т / га в арктичних, 12,5 ... 15,0 в типових та 20 ... 40 т / га в південних тундрах. Запас зольних елементів в фитомассе коливається від 160 кг / га в арктичних до 900 кг / га в південних тундрах.

Почвообразующие породи.Це морські, піщано-глинисті відкладення, льодовикові суглинки і глини, алювіальні, алювіально-озерні наноси з Алохтонні торфом різного гранулометричного складу, іноді з включеннями уламків різних гірських порід. В горах почвообразующими породами служать елювій, елювій з делювием і пролювій корінних порід, на Кольському півострові і в Скандинавії переважають щебенчатой-кам'янисті породи. В Ісландії значна роль Попільні матеріалу.