Почвы горных областей

Горные территории характеризуются большим разнообразием природных условий, в которых развиваются различные типы почв. Для почвенного покрова гор типична быстрая и часто резкая смена в пространстве в связи с изменением биоклиматических условий. Формирование и распределение почв в горах подчиняется закону вертикальной зональности (поясности) В.В. Докучаева. Под вертикальной зональностью понимают закономерную смену почв с изменением высоты (от подножий гор к их вершинам). Нижний пояс горных почв соответствует условиям той природной зоны, на площади которой находятся горы. Число и последовательность расположения поясов в разных горных системах различны. Если горы расположены в таежно-подзолистой зоне, то образуются зоны горно-подзолистых и горно-тундровых почв. При расположении горной системы в пустынной зоне на ее склонах от подножий к вершине могут сформироваться горные сероземы, горные каштановые почвы, горные черноземы, горно-лесные и горно-луговые почвы.

Основная причина отличий климата гор от климата прилегающих равнин -- увеличение высоты местности над уровнем моря. Значительное влияние на климат оказывают широтное расположение гор, их удаленность от морей и океанов, рельеф, наличие ледников и фирновых полей. Температура воздуха с высотой падает в среднем на 5...6°С при подъеме на 1 км. Суровость климата усиливается при наличии ледников и фирновых полей на больших высотах. Количество осадков в горах увеличивается до определенной высоты, а затем уменьшается. Больше всего осадков выпадает на склонах, обращенных к влагонесущим ветрам. Особую роль играют горно-долинные и ледниковые ветры, температурные инверсии.

Горный рельеф -- рельеф с абсолютными высотами более 500 м над уровнем моря. Положительные формы рельефа -- горные хребты и цепи, нагорья, плоскогорья, плато и др., отрицательные -- межгорные впадины, котловины, долины, седловины. В горах распространены и более мелкие формы рельефа -- холмы, гряды, гребни, овраги, уступы, террасы. Для вулканических гор характерны вулканические конусы, плато. На процессы почвообразования влияют степень расчленения, относительная высота, направление горных хребтов и цепей, экспозиция склонов, ширина и ориентировка долин и др.

Основные группы горных почв по рельефу: горно-склоновые (на склонах крутизной более 10°), нагорно-равнинные (на относительно выровненных участках с уклонами менее 10°, они иногда используются в земледелии), межгорноравнинные и горно-долинные (на равнинах и склонах крутизной не более 4...5°, используются в сельском хозяйстве).

Почвообразующие породы -- элювиальные, делювиальные, коллювиальные, пролювиальные и аллювиальные отложения различного гранулометрического состава. Для них характерны каменистость, часто невысокое содержание мелкозема и небольшая мощность. В вулканических горах распространены осадки вулканического пепла, лавы и продукты их выветривания. При наличии древних и современных оледенений наблюдаются ледниковые, водное - и озерно-ледниковые наносы.

В горах выделяют пояса пустынной, степной, лесостепной, лесной, тундровой растительности. На Кавказе, Памире, Тянь-Шане, Алтае, в Саянах в высокогорьях выделяется горно-луговая зона с субальпийскими и альпийскими лугами.

Зоны и пояса горной растительности зависят от географической широты, направления хребтов, экспозиции склонов и других условий. Нижний пояс растительности близок к зональному типу прилегающей равнины, а пояса, расположенные выше, сходны с более северными равнинными. Однако полного совпадения в связи с различными гидротермическими условиями в горах и на равнинах не отмечается.

почва гора широтный пояс

Почвы гор

Особенности почвообразования в горных системах обусловлены в основном контрастами климата (изменением его в зависимости от рельефа, высоты и экспозиции склонов), денудацией, приводящей к непрерывному обновлению почв, материнскими породами. Большинство почв каменистые, маломощные, часто неполнопрофильные; преобладают примитивные почвы.

В горных системах наблюдаются различные структуры вертикальной зональности, которые объединены в 14 типов. Наиболее полно вертикальные пояса почв представлены на северных склонах Большого Кавказа. У подножья склона располагается пояс полупустынного субтропического климата, в котором преобладают сероземы. На высоте 100...200 м над уровнем моря он сменяется степным поясом с горными каштановыми почвами и горными черноземами. Примерно с высоты 300 м выделяется лесной пояс. В пределах высот 300...800 м распространены лиственные леса, под которыми развиты горные серые лесные почвы; на высоте 800...1200 м растут буковые леса с горными бурыми лесными почвами; на высоте 1200... 1800 м --хвойные леса с горными подзолистыми почвами. Выше этот пояс сменяется субарктическими (1800...2200 м) и альпийскими лугами (2200...3500 м). Под травами здесь формируются горно-луговые почвы. Горы выше 3500 м покрыты вечными снегами и льдами.

На западных склонах Кавказа, где задерживается большая часть влажных воздушных масс с Черного моря, прослеживается определенная смена почвенных зон (рис. 17).

В Южно-Сибирской горной области (горные системы Алтая, Кузнецкого Алатау, Салаира, Прибайкалья, Забайкалья, Станового хребта) выделяют степной, лесостепной, лесной (таежный), луговой и тундровый пояса. Степной и лесостепной пояса отсутствуют в горах Станового хребта и Северного Забайкалья, горно-луговой пояс встречается лишь на Алтае и в Саянах. Основные почвы -- горные черноземы, горные мерзлотно-таежные, горные луговые, горные лугово-степные, горные тундровые.

На большей части Северного Урала в поясе тундры большие площади занимают арктические пустыни, каменистые россыпи, выходы горных пород; почвы -- арктотундровые, горные тундровые, ниже -- маломощные торфянистые или перегнойные иллювиально-гумусовые почвы, а еще ниже (в таежно-лесном поясе) доминируют горные таежно-мерзлотные и своеобразные кислые неоподзоленные почвы; встречаются рендзины (дерново- и перегнойно-карбонатные почвы). Лесные кислые неоподзоленные почвы более характерны для Среднего Урала, по многим свойствам они аналогичны подбурам. В нижнем поясе на восточных склонах появляются магнезиальные солоди на элювии змеевиков. За пределы лесного пояса выходят лишь отдельные вершины с дерновыми субальпийскими почвами крупнотравных лугов. В южной части Среднего Урала появляются дерново-подзолистые почвы. На восточных склонах в полосу низкогорий по долинам заходят серые лесные почвы. На Камчатке и Курильских островах распространены преимущественно горно-лесные вулканические, горно-луговые вулканические и горно-тундровые вулканические почвы.

В горных массивах тундры преобладают лишенные почвенного покрова каменистые поля. На мелкоземистом сильнощебнистом субстрате распространены маломощные торфянисто-дерновые почвы -- аналоги арктотундровых, в средней тундре -- аналоги дерновых субарктических почв без оглеения, а в южной подзоне -- тундровые подборы. Арктотундровый тип горной зональности встречается в горах Таймыра и Северной Чукотки.

Горные подзолистые почвы маломощны? Так, под еловым лесом на Урале развиты горные подзолистые почвы следующего строения: А 0 (1...2 см)-- лесная подстилка из опади хвойных пород; А 1 -- серый горизонт мощностью до 10 см; с корнями и растительными остатками, комковатый, с дресвой и щебнем местных горных пород; А 2 -- чаще светло-серый, бесструктурный горизонт, с дресвой и щебнем, мощностью до 5 см; В или ВС -- буроватый, комковатый горизонт мощностью до 15 см, много дресвы и щебня. Мощность профиля горной подзолистой почвы редко превышает 20 см, а подзолистые почвы на равнинах имеют мощность в 10 раз больше.

Территории с горными тундровыми, горно-луговыми и горными подзолистыми почвами находятся преимущественно под пастбищами и лесами.

Горные бурые лесные почвы обеспечены питательными элементами, имеют зернисто-комковатую и комковатую водопрочную структуру, обеспечивающую им хороший водно-воздушный режим, довольно высокую емкость поглощения (30...40 мг экв / 100 г почвы), насыщены основаниями, содержат 6... 12% сульфатно-гуматного гумуса. В связи с этим продуктивность лесных насаждений на бурых лесных почвах высокая. Однако при неправильном лесопользовании (рубка сплошными лесосеками, трелевка вдоль склона) или сведении леса возникает водная эрозия. Эти почвы используются и в сельском хозяйстве, на них выращивают зерновые, овощные, технические и плодовые культуры.

Горные коричневые, горные черноземы и горные каштановые почвы выборочно, но интенсивно осваивают под земледелие. На них выращивают зерновые и овощные культуры, сады. На коричневых почвах в основном возделывают цитрусовые, виноград и плодовые. На горных красноземах и желтоземах размещают те же культуры, а также чайные плантации. Горно-луговые почвы, формирующиеся на высотах в основном в пределах 1800...2000 м и выше, в условиях короткого и холодного лета, продолжительной и очень холодной зимы, имеющие в горизонте А слаборазложившийся «сырой» гумус (10...20%), крайне редко используют в сельском хозяйстве, главным образом в качестве пастбищ для овец.

Освоение горных почв ограничивается сложной структурой рельефа, фрагментарным распространением почв, каменистостью, малой мощностью многих почв. К тому же при хозяйственной деятельности резко усиливаются смыв почв, селевые потоки, оползни, снежные лавины. Следовательно, при освоении горных почв обязательно следует предусматривать особую противоэрозионную организацию территории. В низкогорьях и предгорьях рекомендуются плантажная обработка почв, террасирование склонов, почвозащитные севообороты, полосное земледелие. Особую роль приобретают упорядочение лесозаготовительных работ, строгое регулирование рубок, запрещение рубок на крутых склонах, посадка леса. На пастбищах необходимо регулирование выпаса скота.

Равнинные внутригорные и подгорные территории успешно используют в сельском хозяйстве. В благоприятных климатических условиях для выращивания ценных пищевых и технических культур удаляют камни и щебень из мелкозема.

Для горного почвообразования в условиях элювиальных и транзитных ландшафтов характерен отрицательный баланс веществ, обусловленный процессами денудации. Постоянный снос продуктов почвообразования приводит к омоложению почв и вовлечению новых слоев почвообразующих пород в почвообразование.

Характерной особенностью горных почв является небольшая мощность, щебнистость и плохая сортированность материала в пределах всего почвенного профиля, наличие в пределах почвенного профиля плотных коренных пород. Все это приводит к тому, что почва наследует многие свойства почвообразующих пород. Горные почвы обогащены первичными минералами, доля вторичных минералов в них невелика. Они характеризуются значительно меньшей мощностью гумусового горизонта по сравнению с аналогичными почвами равнинных территорий и, зачастую, более высоким содержанием гумуса.

В соответствии с принятой классификацией 1977 г., как самостоятельные типы выделены только те горные почвы, которые не встречаются на равнинах, а именно: горно-луговые, горно-луговые черноземовидные и горные луговостепные. Все остальные почвы, встречающиеся на равнинах и в горных условиях, описаны в качестве единых типов. Соответственно, их систематика ведется на основании единых номенклатурных схем и диагностических признаков. По условиям рельефа и возможностям использования горные почвы разделены на три группы:

Горно-склоновые – формируются на склонах крутизной более 10°, к названию типа добавляется слово "горные" (например, каштановые горные);

Нагорно-равнинные – формируются на склонах крутизной менее 10°, нередко используются в земледелии, в название добавляется термин "нагорно-равнинные" (например, черноземы выщелоченные нагорно-равнинные);

Межгорно-равнинные и горно-долинные – формируются на склонах крутизной не более 4-5°, к основному названию добавляется термин "межгорно-равнинные" (например, темно-каштановые межгорно-равнинные).

Среди горных почв широко распространены различные каменистые, которые дифференцируются:

1. По степени каменистости на поверхности почвы (% покрытия камнями размером не менее 5 см) – поверхностно-слабокаменистые (>10), поверхностно-среднекаменистые (10-20), поверхностно-сильнокаменистые (20-40), поверхностно очень сильнокаменистые (>40).

3. По глубине проявления каменистости (в см) – поверхностно-каменистые (0-30 см), неглубокаменистые (30-50), глубокаменистые (50-100).

Горно-луговые почвыформируются в высокогорьях под среднетравными субальпийскими и низкотравными альпийскими лугами в условиях холодного и влажного климата при большом количестве осадков (1000-1500 мм, КУ 2-3) и промывном водном режиме.

Горно-луговые почвы имеют слабодифференцированный профиль мощностью 60-70 см, подстилаемый коренной породой. С поверхности выделяется слой оторфованной дернины мощностью до 10 см, ниже залегает гумусовый горизонт А (10-20 см), затем переходный – В, почвообразующая порода – С и подстилающая коренная порода – Д.

Горные лугово-степные почвы . В отличие от горно-луговых они формируются в более засушливом лугово-степном поясе в условиях периодически промывного водного режима. Мощность почвенного профиля – 60-70 см. Горные лугово-степные почвы отличаются от горно-луговых отсутствием оторфовывания в дернине, менее кислой реакцией среды (рНКС1 5-7). Содержание гумуса в гумусовом слое 10-20%. В составе гумуса преобладают фульвокислоты, но доля гуминовых кислот выше, чем в горнолуговых. ЕКО составляет 30-35 мг×экв/100 г. В составе ППК – Са2+, Мg2+, Н+ и Аl3+.

Горно-луговые черноземовидные почвыформируются в таких же условиях, как и горные лугово-степные, но на карбонатных породах. Поэтому они содержат больше гумуса (20-25%), в составе которого преобладают гуминовые кислоты, имеют очень высокую ЕКО – до 80 мг×экв/100 г, высокую степень насыщенности основаниями, нейтральную и слабокислую реакцию среды.

Горные черно-коричневые почвыдетально описаны в последние годы А.С. Владыченским (1998). Они формируются в поясе орехово-плодных лесов юго-западного Тянь-Шаня. Аналогичные почвы встречаются на Кавказе и в горах Сихотэ-Алиня, не имеют аналогов на равнинах. Черно-коричневые почвы формируются в диапазоне высот 1500-2000 м, в условиях субтропического климата. Количество осадков – 600-1000 мм, КУ – 0,9. Почвообразующие породы – лессы с высоким содержанием карбонатов. Рельеф характеризуется сглаженными формами. Черно-коричневые почвы имеют мощный почвенный профиль. Мощность гумусового горизонта – более 100 см. Содержание гумуса достигает 25% в верхней части профиля и 5% – на глубине 100 см. В составе гумуса преобладают гуминовые кислоты, отношение Сгк: Сфк – 1,3-2,8. Реакция среды – нейтральная. По запасам гумуса эти почвы превосходят высокогумусированные черноземы равнинных областей.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

“Пермская государственная сельскохозяйственная академия

имени академика Д.Н.Прянишникова”

Кафедра почвоведения

Реферат

по почвоведению на тему:

”Горные почвы”

Выполнила:

студентка группы Аэ-31

специальности “Агроэкология»

Дудина И.П.

Руководитель: профессор

Дьяков В.П.

Введение

Горные территории, по-видимому, осваивались первыми на земле и горное земледелие является одним из самых древних. Современное горное земледелие (включая горные долины и расчлененные низкокогорья) во многих странах имеет весьма существенное значение. Почвы горных территорий несмотря на их частую маломощность и каменистость освоены в среднем в тропическом поясе на 9%, в субтропическом поясе на 14% и в суббореальном поясе на 8%.

Целью данной работы является изучение особенностей процесса почвообразования горных почв, а также изучение их физических, физико-химических свойств. Также в данной работе рассмотрены вопросы о закономерностях распространения, классификации и диагностике горных почв.

Рассмотрены основные задачи, соответствующие данным целям:

1)Изучена закономерность формирования и распространения горных почв.

2)Рассмотрены условия почвообразования в горах, а также особенности почвообразовательного процесса горных почв.

3)Изучена классификация и основные свойства (как физические так и физико-химические) горных почв.

4)Приведены конкретные примеры горных почв различных территорий.

5)Рассмотрен вопрос об использовании горных почв и их охране.

1.Вертикальная зональность

Особое значение в вопросах строения почвенного покрова имеют закономерности вертикальной зональности в горах. Впервые на эти закономерности обратил внимание В.В.Докучаев, который в статьях, опубликованных в 1898-1899 гг, посвященных учениям о зонах природы, выдвинул представление на примере Кавказа о вертикальной зональности почв в горах.

Под вертикальной зональностью следует понимать смену почв в зависимости от высоты местности, что связано с изменением климата и растительности.

Подобно тому, как на равнине в широтном направлении происходит смена почвенных зон, в горных районах с изменением высоты местности почвенные зоны располагаются в виде поясов.

Вертикальные почвенные зоны не являются простым повторением широтных почвенных зон. Они сильно укорочены, сжаты, а отдельные из них нередко выпадают. Это явление получило название интерференции зон. Примером интерференции может служить отсутствие в Южном Закавказье между горно-степными каштановыми почвами и горно-луговыми почвами не только горно-лесных, но и горных черноземов.

Всем горным почвам присуща укороченность профиля и его генетических горизонтов. Отличительным признаком горных почв является их скелетность – каменистость или щебнистость.

Иногда с высотой местности последовательная смена почв нарушается. Явление обратного, или «неправильного», залегания почв получило название инверсии почвенных зон. Примером инверсии может служить Южное Закавказье, где горные черноземы (например, Лоийской степи) залегают выше горно-лесных почв.

Случается, одна почвенная зона внедряется в другую, что обусловлено или экспозицией склона, или проникновением почвенных зон по долинам горных рек. Такое смещение одной зоны в другую называется миграцией почвенных зон. Примером подобной аномалии является значительное продвижение вверх по склонам северной экспозиции горно-лесных почв, а по южным склонам – горно-степных. (Герасимов И.П., 1986)

2.Условия почвообразования

Условия почвообразования в горных областях отличаются большим многообразием.

Высотная поясность характеризуется прежде всего закономерной сменой климата.

С увеличением высоты происходит уменьшение средней температуры воздуха в среднем на 0,5° С на каждые 100 м. С увеличением высоты возрастают количество выпадающих атмосферных осадков, суммарная солнечная радиация, повышается относительная влажность воздуха.

В горном климате отмечаются более резкие контрасты в суточном и сезонном циклах, чем у соответствующих почв равнин.

Рельеф горных областей сложный. Он связан с геологической историей горных систем и особенностями слагающих их пород. Общими чертами горного рельефа являются чрезвычайно сильная его расчлененность и разнообразие форм. Господствующими видами поверхности в горах являются склоны различной формы, крутизны и экспозиции.

Рельеф обуславливает сильное развитие процессов склоновой денудации, формирование интенсивного бокового внутрипочвенного и подпочвенного геохимических оттоков. Процессы денудации постоянно удаляют верхние слои продуктов выветривания и почвообразования, определяют малую мощность почвенного профиля. Таким образом, горные почвы, с одной стороны, постоянно обогащаются продуктами выветривания и почвообразования, с другой – постоянно обедняются ими в результате интенсивного геохимического оттока. (Богатырев, Владыченский, 1988)

Почвообразующими породами служат разнообразные продукты выветривания в основном элювиального, реже аккумулятивного типа. Широко распространены продукты выветривания меловых, третичных (известняки, песчаники, сланцы) осадочных отложений, а также пород магматического происхождения.

В соответствии с высотной поясностью в горных системах происходит распределение растительности. Наиболее общей закономерностью является смена с высотой лесных поясов на пояса травянистых, чаще луговых, растительных сообществ, субальпийских, альпийских лугов и еще выше – пояс господствования скал, осыпей, ледников и снежников.

Протяженность по высоте лесных поясов уменьшается по мере увеличения сухости и континентального климата.

В районах вулканических гор действующие вулканы постоянно снабжают окружающие пространства пеплом, газами, растворами. Вулканические почвы обычно характеризуются высоким и устойчивым плодородием. Часто встречаются погребенные почвы нескольких циклов, захороненные свежими порциями пеплов, потоками лавы, слоями пемзы. Косвенное влияние вулканизма на почвообразование проявляется через грунтовые воды, питаемые вулканическими источниками и термальными водами, которые обогащены соединениями кремния и алюминия. Вулканизм могучий фактор почвообразования. Для территорий с действующими вулканами характерны генетически с ними связанные землетрясения. Однако сильные землетрясения охватывают и такие территории, где вулканизм сейчас не проявляется. В сейсмических зонах Земли нередко наблюдаются смещения почвенных профилей и горизонтов. Прямое влияние землетрясений на почвенный покров может проявляться в форме образования глубоких и широких трещин, опусканий и поднятий отдельных участков поверхности на метр и более, а главное массовых оползней огромных глыб почвы и породы, что в целом глубоко меняет топографическую и гидрографическую обстановку местности и, как правило, усиливает смывы и переотложение почв. В горах бассейна Сурхоба (Гиссаро-Алай) на склонах наблюдаются свежие сейсмические срывы коры выветривания и почвенно-дернового покрова, на участках которых уже успели образоваться эрозионные борозды и промоины.

Многообразие природных условий почвообразования приводит к формированию различных горных почв. Характер высотной поясности, число вертикальных почвенных структур определяются положением горной страны в системе широтной зональности.

В почвенном покрове горных стран встречаются как почвы, характерные только для гор, отсутствующие на равнинах, так и почвы, имеющие аналоги на равнинных территориях.

К первым относятся горно-луговые, горно-луговые черноземновидные и горные лугово-степные. Все остальные горные почвы относятся к основным типам, соответствующим равнинным аналогам. (Ковриго В.П., Кауричев И.С., 2000)

3.Особенности почвообразовательного процесса

Природные ландшафты горных систем, как и равнин, прошли сложную историю развития. И когда мы говорим «горное почвообразование», «горные почвы», мы подчеркиваем особую роль тектогенеза, создавшего горные системы с их ландшафтами, в формировании почв и почвенного покрова в горах.

Историческое развитие и становление горных ландшафтов по сравнению с равнинными во много раз динамичнее как в прошлом, так и в настоящем.

Тектогенез – это поднятия и опускания земной коры, сопровождающиеся денудацией, переносом и накоплением осадочных отложений

В настоящее время большинство исследователей полагают, что основная масса раздробленного материала в альпинотипных горах умеренного пояса (вплоть до частиц илистой размерности) образовалась главным образом в этапы оледенений. Этот материал составляет толщу почвообразующих пород. В этапы оледенений на них действовали нивально-гляциальные, мерзлотные, солифлюкционные, лавинные и другие процессы. Созданные этими процессами щебнистые толщи поверхностных отложений имеют комплексный характер, что отражается в их строении и составе.

Характерен также состав этих толщ. Он представляет собой смесь выходящих на поверхность обломков и частиц таких пород, как граниты, гранито-гнейсы, гнейсы, изверженные породы среднего состава, кристаллические сланцы и остатки шиферных сланцев.

Формирование почвенного покрова находится под постоянным мощным воздействием тектонико-экзогенных процессов. Без них не возможно формирование горных почв.

Рассмотрим более детально проявления основных экзогенных процессов с типизацией их по строению профилей почв и пород.

Криогенные процессы. В альпинотипных высокогорьях криогенные процессы проявились в создании бугров, микротеррас, небольших гряд, глубоких понижений и ложбин разнообразной формы на абсолютных высотах более 2500 м.

Ярким примером таких высокогорий являются восточные склоны хр. Хатипара. В настоящее время снежники сохраняются здесь до июня. Солифлюкционные быстрые и медленные перемещения имеют как древний, так и современный характер. Общей чертой солифлюкционных толщ является наличие двух – трех слоев, состоящих из одного – четырех почвенных горизонтов, часто разделенных щебнистыми прослойками мощностью 5-40 см. Здесь же рядом с мощными (до 130 см) солифлюкционными толщами существуют солифлюкционные толщи толщи мощностью до 70 см, а по ложбинам – понижениям остатки почвенных толщ в 10-20 см, местами встречаются выходы почвообразующих и подстилающих пород. В большинстве случаев имеет место сочетание криогенеза с делювиальным размывом, оползням, в результате которых наблюдается чрезвычайно пестрое сочетание почвообразующих пород и почв по мощности, щебнистости, механическому составу, различным отклонениям в строении почв от «нормального» их профиля.

Современные солифлюкционные процессы, не имея того размаха, который был им свойственен в послеледниковом прошлом, в настоящее время также повсеместны. Так на территории Бокового хребта (продолжение Передового в междуречье Малка-Баксан) на абсолютных высотах 2700 м современная солифлюкция вместе со снежной эрозией на склонах 5-8° буквально на глазах перемещает дернину мощностью 20 см, сдирает ее, обнажает и сортирует щебень, создавая пятна выходов щебня без почв. Здесь же на склонах более 8° наблюдались и мощные солифлюкционные образования в виде микротеррас, увальчиков в сочетании с ложбинами. Солифлюкционные толщи таких территорий (мощностью 70 см и более) состоят из трех-четырех слоев, в разной степени обогащенных или обедненных гумусом, щебнем, растительными корнями. Морфологически они имеют современный «живой» характер.

Действие лавин. Лавины являются мощным фактором в образовании рельефа высокогорий.

Лавины в сочетании с другими экзогенными процессами, прежде всего криогенными и флювиально-делювиальными, не только создали рельеф склонов, но также в значительной мере переработали верхние слои коренных пород. Их роль в раздроблении крупнообломочного материала до мелкозема велика. На протяжении исторического времени лавины многократно перемешивали, дробили, и перемещали породный материал из верхних позиций вниз.

Результатом действия лавин является смешанный состав исходных почвообразующих пород, столь же «незакономерные» количественные сочетания по горизонтам толщ отдельных механических фракций, незакономерные соотношения обломочного материала в профилях почвогрунтов.

Мощность почв совпдает с мощностью почвообразующего материала, в значительной степени созданного криогенно-лавинно-делювиальным комплексом экзогенных процессов. Эта мощность равна в среднем 50-100 см.

Воздействие талых вод. Верхние горизонты почвы, особенно в горно-луговом поясе, обычно обогащены дисперсными фракциями, не содержат или почти не содержат обломочный материал. Обогащение самого верхнего горизонта почвы высокогорий дисперсными частицами определяется в известной степени вытаиванием их из снега. А снег обогащается дисперсным материалом за счет местного эолового переноса с обнаженных скальных вершин.

Ветровальные процесс, или «корневой снос».В лесном поясе, особенно под хвойными породами, огромню роль в постоянном перемешивании (прошлом и современном) и перемещении толщ почвогрунтов играет ветровал, который создает ямочно-бугорковый микрорельеф.

При ветровале происходит перемещение нижних горизонтов вверх и перемешивание всей почвенной толщи на глубину до 0,5-1 м с последующим смещением ее по склону. Практически в большинстве случаев на одном и том же месте такое перемешивание происходит через каждые 100-200 лет. В результате такого типа явлений в почвенных профилях лесного пояса не сохраняются морфологически различимые следы прошлых фаз почвообразования или старых экзогенных склоновых процессов, хотя. Без сомнения, почвенная масса суммирует в себе как бы в рассеянном виде прошлые этапы почвообразования. Морфологически почвенный профиль территорий с корневым сносом представляет толщу, в которой не различаются или слабо различаются почвенные горизонты. Часто в почвах отмечаются пятнистость, полосчатость за счет перемешивания разны горизонтов, иногда прослойки гумусового материала или материала горизонта С в разных частях профиля.

Денудационно-аккумулятивные процессы.

В аккумуляции долинного материала принимают участие ледниково флювиальные, перигляциальные, лавинно-селевые, аллювиальные процессы и собственно поверхностный смыв. Часто микрорельеф таких территорий имеет сложный характер. Мощность современных почв составляет 30-60 см, а почвообразующий субстрат, за счет которого образовались эти долинные почвы, - продукт денудационно-аккумулятивных процессов последних тысячелетий. Накопление же 20-30 сантиметровой верхней толщи произошло за последние 700-800 лет. (Ромашкевич А.И, 1988)

4.Особенности типов горных почв

1)Горно-тундровые почвы являются самым верхним звеном в системе высотной поясности почвенного покрова. Господство низких температур, короткий безморозный и вегетационный периоды, долго сохраняющийся снежный покров обуславливают плохо развивающийся бедный растительный покров с преобладанием в нем мхов, лишайников с редко встречающимися мелкими кустарниками.

Климатические условия и характер растительности способствуют низкой биологической активности, накоплению слаборазложившегося органического вещества. Под влиянием таких условий профиль горно-тундровых почв не превышает 50-60 см, их реакция кислая, насыщенность основаниями слабая (около 13% в слое 0-10). Гумус грубый, с преобладанием фульвокислот.

2)Горно-луговые почвы занимают вершины и верхние части склонов хребтов и гор всех экспозиций, формируются на выщелоченных продуктах выветривания плотных поргод. Профиль почв отличается слабой дифференцированностью и имеет следующее строение: Ад-А-АС-С, где Ад – прочно скрепленная корнями травянистой растительности дернина мощностью до 10 см. Под дерниной располагается гумусовый горизонт А мощностью 10-20 см, темно-бурого цвета, часто с каменистыми включениями. Переходный горизонт АС мощностью 15-25 см, он светлее. Горизонт С – почвообразующая порода – элювий или делювий коренных пород. На 80% он сложен из каменистых отдельностей различного размера. Мощность горизонта С колеблется от 20 до 30 см и ниже переходит в коренную породу.

Горно-луговые почвы формируются под влиянием дернового процесса почвообразования, интенсивность проявления которого определяется характером растительности и почвообразующей породы. На карбонатных породах дерновый процесс выражен сильнее, почвы формируются более мощные и гумусированные.

Таблица 1

Физико-химические показатели горно-лесных дерново-торфянистых почв альпийского пояса

(Ромашкевич А.И., 1988)

3)Горные лугово-степные почвы в отличие от горно-луговых развиваются в более засушливом лугово-степном поясе гор. Они формируются на менее выщелоченных почвообразующих породах в условиях периодически промывного водного режима.

Из большого многообразия горно-лугово-степных почв наибольшего внимания заслуживают горно-лугово-степные черноземовидные почвы. Эти почвы развиваются под субальпийской остепненной растительностью преимущественно на продуктах выветривания карбонатных пород. Для них характерно формирование более мощной дернины и более развитого гумусового горизонта с порошистой структурой. Содержание гумуса достигает 20%, состав его гуматно-фульватный, емкость поглощения 40-50 мгЭкв на 100 г почвы. Горно-лугово-степные почвы, так же как и горно-луговые, подразделяются по мощности гумусовых горизонтов, степени оторфированности, выщелоченности и скелетности. (Ковриго В.П., Кауричев И.С., 2000)

4)Горные дерновые субарктические почвы развиваются под изреженными лесами с травянистым покровом. Содержат 10% и более гумуса, имеют сильнокислую реакцию и высокую ненасыщенность основаниями. Внешние признаки оподзоливания в большинстве случаев отсутствуют. Наиболее широко распространены эти почвы еа Камчатке, где они формируются в условиях влажного муссонного климата под березовыми лесами.

5)Горные подзолистые почвы являются наиболее распространенными почвами горных областей, особенно среди горных систем северных широт. Развиваются они под хвойными лесами (сосной, елью, лиственницей, кедром и др.) с моховым напочвенным покровом. Среди почвообразующих пород преобладают различной мощности рыхлые продукты выветривания массивно-кристаллических пород. Кислые продукты, образующиеся при разложении лесной подстилки (хвои), в условиях промывного водного режима вызывают разрушение почвенных минералов, что приводит к обособлению оподзоленного и иллювиального горизонтов. Валовой химический состав и механический анализ показывают на заметный вынос полуторных окислов и илистой фракции из горизонтовА2 и обогащение ими иллювиального горизонта В. Профиль горно-подзолистых почв четко дифференцирован на генетические горизонты А0, А1, А2, В(В1,В2) и С. А0 – лесная подстилка часто с моховым покровом, мощностью 5-10 см, оторфирована, полуразложившаяся; А1 – грубогумусовый слой небольшой мощности (3-5 см, реже больше), пропитанный перегнойными кислотами; А2 – оподзоленный горизонт, отчетливо выраженный, белесого цвета, мощностью 5-15 см; В – иллювиальнй, коричнево – бурый, более плотный, нередко окрашенный гумусом и охристый, мощностью 20-25 см. В целом профиль горных подзолистых почв не превышает 40-50 см. Как и другие горные почвы, они преимущественно маломощны и сильноскелетны.

Таблица 2

Физико-химический состав горно-подзолистых почв

(Ромашкевич А.И., 1988)

Горные подзолистые почвы характеризуются невысокой суммой обменных оснований, ненасыщенностью поглощающего комплекса и как следствие кислой и сильнокислой реакцией. Они имеют высокую обменную гидролитическую кислотность, повышенное количество подвижных форм алюминия и железа.

Гумуса в горизонте А1 4-10%. В его составе фульвокислоты преобладают над гуминовыми. Среди горных подзолистых почв выделяют горные лесные кислые (скрытооподзоленные), горные маломощные поверхностно оподзоленные, горные подзолистые (слабо-, средне-, сильнооподзоленные), горные подзолистые иллювиально-гумусово-железистые и иллювиально-гумусовые.

6)Горные мерзлотно-таежные почвы выделяются на правах самостоятельного типа, очень широко распространены в Восточной Сибири. Развиваются под таежной растительностью на продуктах выветривания массивно-кристаллических пород в условиях резко континентального климата при неглубоком залегании многолетней мерзлоты. Эти почвы характеризуются отсутствием или слабым проявлением признаков оподзоливания, небольшой величиной емкости поглощения, ненасыщенностью поглощающего комплекс основаниями, кислой реакцией, высоким содержанием подвижного железа с максимальным накоплением его в верхней части профиля, малым количеством гумуса с преобладанием в нем фульвокислот. Для некоторых мерзлотно-таежных почв, кроме того, свойственно поверхностное оглеение. Среди горных мерзлотно-таежных почв различают горные мерзлотно-таежные ожелезненные, горные мерзлотно-таежные оподзоленные и горно глеево-мерзлотно-таежные почвы.

7)Горные дерново-карбонатные и мерзлотно-таежные карбонатные почвы развиваются на карбонатных почвообразующих породах (известняках) в условиях влажного климата. Для этих почв характерны темная окраска и комковато-зернистая структура верхнего гумусового горизонта. Мощность его зависит от глубины залегания плотных невыветрившихся пород. Горные дерново-карбонатные почвы обычно маломощны и сильноскелетны, содержание гумуса 4-6%, азота - 0,2-0,3%, подвижных форм фосфора очень мало. Емкость поглощения 40-6- мгЭкв на 100 г почвы. В составе поглощенных катионов преобладают кальций и магний, насыщенность высокая, реакция в верхних горизонтах слабощелочная, в нижних щелочность возрастает.

Среди дерново-карбонатных почв выделяют горные дерново-карбонатные типичные, горные дерново-карбонатные выщелоченные и горные дерново-карбонатные слабооподзоленные.

8)Горные бурые лесные почвы развиваются в условиях теплого влажного климата под широколиственными лесами, состоящими из бука, граба, дуба, и реже под хвойными – из пихты и ели на бескарбонатных или слабокарбонатных почвообразующих породах.

Типичные горные бурые лесные почвы неоподзоленные, реже встречаются бурые лесные почвы с признаками слабого оподзоливания или оподзоленные.

Среди бурых лесных почв выделяют три подтипа – бурые лесные типичные, бурые лесные оподзоленные, бурые лесные поверхностно-глеевые.

Профиль бурых лесных почв состоит из горизонтов А0,А1,В(В1В2)С. Горные бурые лесные оподзоленные почвы в отличие от неоподзоленных имеют более четкую дифференциацию профиля. В этих почвах выделяется, хотя и не всегда отчетливо, горизонт А2 – оподзоленный. Более ясно выражен иллювиальный горизонт В. Горные бурые лесные почвы характеризуются бурой окраской всего профиля почвы, изменяющейся в широких пределах – от темно-бурой до светло-бурой, в зависимости от содержания гумуса, степени оподзоленности и почвообразующей породы.

Мощность гумусового горизонта колеблется от 10 до20 см, структура комковато-зернистая или зернисто-ореховатая. Горизонт В1 бурой окраски, комковато-ореховатой структуры, уплотненного сложения, с большим количеством каменисто – хрящевых включений. Почвообразующая порода С представлена чаще грубообломочным материалом с небольшой примесью мелкозема.

Валовый анализ горных бурых лесных типичных почв свидетельствует об отсутствии или очень незначительном выносе полуторных окислов, в оподзоленных наблюдается некоторое перемещение их из верхнего горизонта в иллювиальный.

Таблица 3

Физико-химические свойства горной бурой лесной

оподзоленной почвы. Кавказ.

(Зонн С.В., 1950)

Гумуса в горизонте А 5-6%, в отдельных случаях выше. В составе гумуса типичных бурых лесных почв преобладают гуминовые кислоты. Емкость поглощения 30-40 мгЭкв/100 г почвы, насыщенность высокая, реакция слабокислая. Бурые лесные оподзоленные почвы имеют кислую реакцию и не насыщены основаниями.

9)Горные серые лесные почвы формируются под широколиственными и смешанными травянистыми лесами на продуктах выветривания кислых и основных пород.

В профиле этих почв выделяются горизонты А0, А1, А1А2, В и С. Содержание гумуса в горизонте А колеблется от 3 до 6%, в отдельных случаях – от 10 до 13 %. Емкость поглощения 25-35 мгЭкв на 100 г почвы.

Реакция солевой вытяжки в верхней части профиля слабокислая, а в нижней – близкая к нейтральной (рН 6-6,5). Данные валового состава обнаруживают некоторое обогащение кремнекислотой и обеднение полуторными окислами верхних горизонтов.

10)Горные черноземы развиваются под разнотравными луговыми степями на лессовидных элювиально-делювиальных и делювиально-пролювиальных отложениях и других продуктах выветривания осадочных и магматических пород. Генетические горизонты А0, А, В1, В2, Вк, С. Гумусовый горизонт А темно-серой или черной окраски, зернистой или комковато-зернистой структуры. Мощность гумусовых горизонтов (А+В) колеблется в пределах 30-80 см. Профиль их в отличае от черноземов равнинных территорий щебенчатый с включением грубых обломков горных пород. Гумуса 5-10%, распределение его по профилю равномерное. В составе гумуса преобладают гуминовые кислоты. Емкость поглощения 30-50 мгЭкв/100 г почвы, насыщенность основаниями высокая, реакция верхних горизонтов типичных черноземов нейтральная, нижних – щелочная.

Среди горных черноземов выделяют типичнвые, оподзоленные, выщелоченные, карбонатные.

11)Горные каштановые почвы образовались под полынно-типчаковой растительностью в условиях сильнозасушливого климата на карбонатных породах. По строению профиля и свойствам горные каштановые почвы очень сходны с аналогичным типом почв равнинных территорий, однако признаки солонцеватости и солончаковости в них обычно отсутствуют и отмечены только для высокогорных плато Центрального Тянь-Шаня и других горных систем Средней Азии.

12)Горные коричневые почвы развиваются под сухими редкостойными лесами и зарослями кустарников с густым покровом травянистой растительности в условиях теплого и сухого субтропического климата. Горные коричневые почвы содержат гумуса в верхней части профиля 4-6% с постепенным уменьшением книзу, азота 0,2-0,3 %, емкость поглощения и насыщенность поглощающего комплекса основаниями довольно высокие, реакция в верхних горизонтах нейтральная или слабощелочная, книзу щелочность возрастает.

В средней части профиля наблюдается некоторое оглинение.

Среди горных коричневых почв выделяют горные коричневые типичные, горные коричневые выщелоченные (вскипают от соляной кислоты на глубине около 1 м), горные коричневые карбонатные, вскипающие с поверхности.

13)Горные сероземы развиваются под пырейно-разнотравной растительностью на различных породах. Относятся к подтипу темных сероземов и отличаются от сероземов равнинных территорий и предгорий более высокой гумусированностью, меньшим содержанием карбонатов в верхнем горизонте, невысокой щелочностью и отсутствием засоления. Некоторые исследователи рассматривают горные темные сероземы как горные серо-коричневые почвы.

14)Высокогорные пустынные почвы.

Среди высокогорных пустынных почв, помимо серо-бурых пустынных и бурых пустынно-степных, встречаются такыровидные солонцеватые и засоленные почвы (солончаки) со свойственным для этих почв строением профиля, но развивающиеся в сухих и холодных высокогорных условиях при высокой солнечной радиации.

5.Почвы отдельных горных областей.

Кавказские горы. Наиболее полно вертикальные пояса представлены на северном склоне Кавказа. Здесь по мере подъема к вершинам гор представлены вертикальные почвенные пояса – аналоги всех зон, встречающихся в равнинной части России.

Со стороны Каспийского моря от подножий до вершины происходит следующая смена почвенных поясов: пустынно степной пояс с сероземами, горно-степной пояс с горными каштановыми и черноземами, горно-лесной пояс с серыми, бурыми лесными и горно- лесными подзолистыми почвами, пояс субальпийских (на высоте 2800-3500 м) с горно – луговыми почвами, пояс вечных снегов и ледников (выше 3500 м).

В причерноморском поясе вертикальная зональность начинается с красноземов и желтоземно-подзолистых почв, развивающихся под субтропической растительностью. С высотой местности красноземы сменяются бурыми лесными почвами.

Уральские горы. В связи с небольшой высотой Уральских гор вертикальная поясность выражена не всегда четко. Северная часть Урала расположена в тундровой зоне с преобладанием горно-тундровых почв. На склонах гор под лесной растительностью развиваются горные глеево-подзолистые почвы. Значительная часть безлесой области занята горно-луговыми почвами альпийских лугов.

Под хвойными лесами Среднего Урала формируются горные подзолистые и своеобразные неоподзоленные лесные кислые почвы. В южной части Урала вертикальная поясность приобретает более четкий характер. Самые высокие точки (1000-1200 м) здесь покрыты альпийскими и субальпийскими лугами с горно-торфянистыми и горно-луговыми почвами. В лесостепном поясе под широколиственными лесами распространены горные серые лесные почвы, а также горные оподзоленные выщелоченные черноземы, отличающиеся высокой гумусированностью.

Горные области Сибири и Дальнего Востока. На этой обширной территории выделяют несколько типов горных областей. В северо-восточной части Сибири наиболее крупными горными областями являются хребты Верхоянский, Колымский, Черский, Анадырский. Это невысокие горы – 2000-2500 м. В основном они покрыты лесами с преобладанием лиственницы и сибирской ели. Под их покровом формируются горно-мерзлотно-таежные и горные подзолистые почвы. Выше формируются горно-тундровые торфянистые и горно-торфянисто-глеевые почвы.

Более полная вертикальная поясность выражена в горных областях Алтая и Саян.

Горный Алтай выделяется как составная часть обширной Алтайско – Саянской горной почвенной провинции, лежащей в центральной лесостепной и степной областях суббореального пояса. По типу структуры вертикальной поясности в провинции Горного Алтая выделяют три подпровинции: Северная, Центральная, Юго-Восточная.

Отдельные хребты Алтая достигают 4620 м над уровнем моря (гора Белуха).

В горной системе Саян выделяется главный Саянский хребет, отдельные вершины которого достигают 3490 м над уровнем моря (Мунку-Садык). Подгорные степи с черноземами простираются до высоты 4000 метров; в лесостепном поясе распространены черноземы выщелоченные. На высоте 600 метров начинается лесной пояс.

Характерной провинциальной особенностью горных почв областей Восточной Сибири и Забайкалья является широкое распространение мерзлотно-таежных почв, отсутствующих в других горных регионах страны.

Горы Сахалина и Камчатки. Горы острова Сахалина представлены несколькими хребтами относительно небольшой высоты (1500-1600 м). Почвы здесь формируются в условиях муссонного климата, для которого характерны холодная влажная зима и прохладное дождливое лето. У подножий гор распространены луговые и болотные почвы речных террас и морских побережий, которые на высоте 400-800 м сменяются лесными дерновыми кислыми и горно-лесными бурыми почвами, развивающимися под хвойными лесами. На высоте 800-1000 м под кедровым стлаником формируются горно-торфянистые глеевые почвы, переходящие в горно-тундровые почвы, развивающиеся под низкорослой кустарниковой растительностью.

На Камчатке почвообразование также, как и на Сахалине, протекает в условиях муссонного климата.

На почвообразование большое влияние оказывает вулканическая деятельность. Вулканический пепел, обогащенный основаниями, нейтрализует кислые продукты, образующиеся при разложении растительного опада. Это приводит к развитию почв со слабыми признаками оподзоливания.

В современной классификации почвы, обогащенных вулканическим пеплом, выделяют в самостоятельный тип пеплово-вулканических почв. В горно-таежном поясе формируются горные подзолистые и дерново-подзолистые почвы, которые на высоте 1000-2000 м сменяются горно-тундровыми торфянистыми почвами.

Горные области Прибайкалья и Забайкалья. Эти области являются продолжением Восточных Саян. В целом горы невысокие (не выше 15000 м над уровнем моря). Наиболее высокие хребты Яблоневый, Нерчинский, Витимское и Патомское нагорья.

Самые низкие участки межгорных депрессий (600-800 м) заняты сухими степями с каштановыми почвами, выше (800-1200 м) – черноземами.

На высоте 1000-1200 м по северным склонам сопок формируются серые лесные почвы, несколько выше – горные мерзлотные дерново – таежные, а на породах легкого гранулометрического состава – горные подзолистые почвы. Самый верхний «гольцовый» пояс занят горно – тундровыми и горно – луговыми субальпийскими почвами (Кауричев, Панов, Розов и др.)

6.Использование и охрана

При освоении природных ресурсов гор необходимо учитывать, что характерной, отличительной чертой горных ландшафтов является их хрупкость и неустойчивость к различным видам антропогенного воздействия. Для сохранности горных ландшафтов исключительно велико значение растительности. Леса и луга выполняют противоэрозионную, водоохранную и почвозащитную роли. Леса являются естественной защитой от разрушительной деятельности грязекаменных потоков - селей, возникающих во время ливней или интенсивного снеготаяния, и нередко единственной преградой при сходе снежных лавин.

Почвы горных областей используют главным образом как лугово-пастбищные и сенокосные угодья. Основная часть пастбищных угодий находится в горно-тундровой, горно-луговой и горно-степной зонах.

В земледелии наиболее интенсивно используют горные бурые лесные, горные черноземы и горные каштановые почвы. На них возделывают зерновые, овощи, картофель, чайный куст, виноград (Кавказ и др.), плодовые и ягодные культуры.

В межгорных и низкогорных котловинах (Горный Алтай) на черноземных и каштановых почвах возделывают зерновые, зерно-фуражные и кормовые культуры для нужд животноводства. В низкогорьях, кроме того, разводят технические культуры (хмель, картофель, свекла), получило развитие садоводство.

Использование почв горных областей ограничивается сильным развитием водной эрозии и особенно селевыми потоками. При освоении и использовании почв очень важны почвозащитные мероприятия: охрана лесов, регулирование стоков устройством противоселевых сооружений, применение специальной системы обработки почв, террасирование и облесение склонов, правильное использование пастбищных угодий.

Внесение органических минеральных удобрений, известкование кислых почв, мероприятия по повышению плодородия горных почв также необходимы для рационального их использования.

Заключение

Горные почвы - географическая группа почв, образующихся в горах. Отличаются от равнинных почв малой мощностью (особенно на крутых склонах), щебнистостью, обилием в их составе первичных минералов, нечетко выраженным профилем. В горных почвах развиты склоновые (боковые) токи почвенной влаги, которые, вынося продукты почвообразования из почв верхней и средней частей склонов, препятствуют образованию в них иллювиальных горизонтов. В то же время в нижних частях склонов создаются значительные иллювиальные горизонты. Распространение горных почв подчинено главным образом вертикальной (высотной) поясности, то есть зависит от изменения температуры воздуха и количества осадков с высотой местности. В горах встречаются почвы почти всех генетических типов, формирующихся на равнинах. Только горам присущи горно-луговые почвы (кислые, содержат до 20-30% гумуса в верхнем дерновом горизонте), горно-лугово-степные (отличаются от предыдущего типа меньшей гумусностью и реакцией, близкой к нейтральной), горные подбуры (сильнокислые, верхние горизонты богаты потёчным гумусом). В сельском хозяйстве горные почвы (чернозёмы Малого Кавказа, бурые горно-лесные почвы внутренних котловин Карпат и др.) используют для возделывания сельскохозяйственных культур. На горно-луговых и горно-лугово-степных почвах расположены основные массивы летних пастбищ. В районах с сильно расчленённым рельефом для предупреждения эрозии почвы проводят террасирование склонов, создают горномелиоративные насаждения.

Библиографический список:

Герасимов И.П. Генетические, географические и исторические проблемы современного почвоведения. М.: Наука, 1976. 298 с

Герасимов И.П. Учение Докучаева и современность. М.: Мысль, 1986. 124с

Горное почвообразование и геоморфологические процессы. Ромашкевич А.И. М.: Наука, 1988. 150с

Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. Почвоведение с основами геологии. М.: Колос, 2000. 416с

Розов Н.Н., Строганова М.Н. Почвенный покров мира (почвенно-биоклиматические области мира и их агроэкологическая характеристика). М.: Изд-во Моск ун-та, 1979. 270с

ПОЧВЫ ГОРНЫХ ОБЛАСТЕЙ

Горные территории занимают немногим более пятой части общей площади суши земного шара – 30,65 млн. км 2 , или 21%. На разных континентах их доля в общей площади неодинакова. Наиболее распространены горные ландшафты на Азиатском континенте, занимая 47% его площади, и в Северной Америке (45%). В Африке это 24%, в Южной Америке 23% и Европе 20%. Меньше всего горных ландшафтов в Австралии и на островах Океании, где их площадь составляет 9% от общей площади суши.

Основным фактором формирования ландшафтов горных систем является высотная поясность, под которой понимается закономерная смена климата, растительности и почв с высотой местности. Определяющей чертой высотной поясности является изменение климатических условий. С увеличением высоты происходит уменьшение средней температуры воздуха в среднем на 0,5 0 С на каждые 100 м. С высотой уменьшается влажность воздуха, однако количество выпадающих осадков в целом возрастает. Суммарная солнечная радиация с увеличением высоты растет, при этом доля прямой радиации возрастает, а рассеянной уменьшается. Поглощенная радиация и радиационный баланс закономерно уменьшается с высотой.

Почвообразование в горах протекает в основном на плотных породах, что обуславливает малую мощность почвенного профиля, высокую щебнистость и очень плохую сортированность материала, слагающего почвенную толщу.

В горах формируются коры выветривания в основном элювиального и реже транзитного типов; лишь в отдельных плохо дренированных бессточных межгорных впадинах и котловинах образуются коры аккумулятивного типа. Почвообразующие породы обогащены первичными минералами, доля вторичных минералов в них невелика.

Формирование и распределение почв в горных районах подчиняется закону вертикальной зональности, установленному В. В. Докучаевым. Под вертикальной зональностью следует понимать смену почв с высотой местности и связанного с ней изменения климата и растительности.

Почвенные зоны в горных странах, подобно равнинным территориям, располагаются в виде поясов. Однако отмечаются случаи, когда с высотой местности последовательная смена почв нарушается. Явление обратного, или «неправильного», залегания почв получило название инверсии почвенных зон. Нередко одна почвенная зона внедряется в другую, что обусловлено, например, экспозицией склона или проникновением почвенных зон по долинам горных рек. Такое смещение одной зоны в другую известно как миграция почвенных зон. Наконец, в ряде горных стран в системе нормальных рядов совсем выпадают отдельные почвенные зоны. Это явление известно под названием интерференции зон.

Господствующим видом поверхности в горах являются склоны различных формы, крутизны и экспозиции. Такой характер рельефа обусловливает сильное развитие процессов склоновой денудации, а также формирование интенсивного бокового внутрипочвенного и подпочвенного геохимического оттока. Процессы денудации, постоянно удаляющие верхние слои продуктов выветривания и почвообразования, определяют малую мощность почвенного профиля.

На процессы почвообразования в горах большое влияние оказывает экспозиция склона. В северном полушарии склоны южной и близких к ней экспозиций получают больше тепла, они более сухие, снежный покров на них держится меньше, а снеготаяние более бурное, на них сильнее проявляются процессы денудации.

Экспозиция Размытая площадь, %

Северная 14

Восточная 30

Западная 18

Основной чертой растительности горных стран является ее распределение по высоте в соответствии с системой высотной поясности, что проявляется в смене с высотой лесных поясов на пояса травянистые, чаще всего луговых растительных сообществ. Пояс лиственных лесов с высотой сменяется поясом темнохвойных лесов, выше которого располагается пояс среднетравных субальпийских лугов. Еще выше находятся пояс низкотравных альпийских лугов и, наконец, субнивальный пояс, отличительной чертой которого служит отсутствие сплошного растительного покрова. На самом верху расположен нивальный пояс – пояс господства скал, осыпей, ледников и снежников.

По мере увеличения сухости и континентальности климата уменьшается протяженность по высоте лесных поясов и в конце концов они могут исчезать вообще.

Cеверный склон Южный склон

1 – нивальный пояс (литоземы); 2 – альпийский пояс (горно-луговые альпийские почвы); 3. – субальпийский пояс (горно-луговые почвы); 4 – хвойно-лесной пояс (горные подзолистые); 5. – широколиственно-лесной пояс (горные буроземы); 6 – субтропический сухолесной пояс (коричневые почвы); 7 – лесостепной пояс (серые лесные почвы); 8 – степной пояс (черноземы, каштановые).

Одной из черт, отличающих развитие почв в горах, является неравнозначность факторов почвообразования. В горах резко возрастает роль рельефа, который оказывает непосредственное влияние на почвообразование, определяет интенсивность процессов денудации, бокового стока, гидротермический режим почв в соответствии с экспозицией склона и т.п. Он формирует климатические особенности как горной страны в целом, так и отдельных ее частей. Своеобразное распределение растительности в горных странах также тесно связано с рельефом. Вся высотная поясность обусловлена большими перепадами высот, характерными для горного рельефа.

Влияние материнской породы на почвообразование в горах также проявляется сильнее. Относительная молодость почв, постоянное вовлечение в почвообразование новыхз слоев породы, высокая щебнистость профиля приводит к тому, что почва наследует многие свойства почвообразующей породы.

Как следует из балансовой концепции почвообразования (Ковда, 1973), баланс почвообразования в горах формируют три составляющие: биогенная аккумуляция Ab; механическая аккумуляция или вынос Am; геохимическая аккумуляция или вынос Ag. Биогенная аккумуляция всегда положительна. Вторая статья баланса в целом отрицательна. Однако на общем фоне господства процессов выноса на горных склонах может иметь место и накопление веществ за счет их транзита, перемещения с вышележащих элементов рельефа. Количественно процесс накопления уступает место доминирующим процессам денудации; в в общем уравнении баланса механическая аккумуляция имеет вид ± Am. Геохимическая составляющая баланса формируется без участия грунтовых вод в почвообразовательном процессе, но особенности горного рельефа обусловливают интенсивный геохимический вынос веществ за счет поверхностного, а также внутрипочвенного и подпочвенного бокового стоков. Так же, как и в процессах механического переноса здесь может наблюдаться и накопление веществ, однако значительно меньшее по сравнению с геохимическим выносом. Геохимическая составляющая в балансе горного почвообразования записывается в виде ± Ag.

В целом баланс веществ в горном почвообразовании выражается следующим уравнением:

S = f (P + Ab ± Am ± Ag) t,

где S ‑ почва; P – почвообразующая порода; t ‑ время почвообразования

Общий баланс веществ в горном почвообразовании отрицателен. Механическая денудация и геохимический вынос преобладают, а биогенная аккумуляция сопровождается постоянной потерей продуктов биогеоценоза. Интенсивная денудация вызывает несравненно большее по сравнению с равнинными ландшафтами вовлечение веществ в большой геологический круговорот.

Своеобразие рельефа, климата, растительного покрова отражается и на гумусном состоянии горных почв. Содержание органического вещества в них велико и может достигать 15-20% и более в верхней части гумусового горизонта, однако в его составе преобладают слабогумифицированные вещестыва, много слаборазложившихся растительных остатков. Для горных почв характерна слабая дифференциация почвенного профиля.

Характер чередования почв в системе высотной поясности имеет свои особенности в различных горных странах и даже в разных частях одной горной страны. Наибольшим разнообразием отличается почвенный покров самых нижних частей горных стран.

В лесном поясе самое широкое распространение имеют буроокрашенные слабодифференцированные почвы – горные буроземы и близкие к ним подзолистые почвы. Этому способствует активное выветривание плотных почвообразующих пород, поставляющих для процесса почвообразования новый материал и активность денудационных процессов. Выше распространения лесной растительности под горными лугами и степями преобладают гумусовые слабодифференцированные почвы – горно-луговые, горные лугово-степные, горно-степные. Их образование связано с отрицательным балансом горного почвообразования (механический и геохимический вынос), обуславливающего маломощность, слабую дифференциацию профиля.

Характер высотной поясности зависит от положения горной страны в системе широтной зональности, от сухости и континентальности климата, а также может существенно осложняться биоклиматическими и литологическими условиями.

Среди горных почв присутствуют как почвы, характерные только для гор и не встречающиеся на равнинах, так и почвы, имеющие аналоги на равнинных территориях. К первым относятся горно-луговые, горные лугово-степные, а также горно-тундровые почвы.

Вертикальная зональность почв начинается с того широтного зонального типа, который примыкает к данной горной стране. Наиболее полно вертикальные пояса представлены на северном склоне Кавказа. Здесь по мере подъема к вершинам гор чередуются почти все зоны, встречающиеся в равнинной части России. Характер вертикальной поясности определяется положением горной страны, т.е. в каком широтном биоклиматическом поясе (широтной зоне) она расположена. Различают следующие классы поясности: полярный, бореальный, суббореальный и субтропический.

В полярном классе поясности господствуют горные тундровые почвы. В таежной зоне бореального класса выделяют два пояса – горно-подзолистый и горно-тундровый. Горно-тундровые почвы форми-руются в субнивальном поясе и являются обычно самым верхним звеном в системе высотной поясности почвенного покрова. Характерными чертами условий их образования служат господство низких температур, малая продолжительность безморозного и вегетационного периодов, мощный, долго сохраняющийся снежный покров. Высшая растительность в таких условиях развивается плохо, поэтому преобладают мхи и лишайники. Встречаются мелкие кустарники. Названные климатические условия обусловливают низкую биологическую активность почв и накопление слабогумифицированного органического вещества, иногда образующего сухоторфяный горизонт (ТJ) малой мощности.

Профиль горно-тундровых почв имеет небольшую мощность, не превышающую обычно 50–60 см. Эти почвы обладают кислой реакцией, обусловленной накоплением кислых продуктов разложения расти-тельных остатков, и слабо насыщены основаниями. В составе гумусовых веществ преобладают ФК.

В высокогорьях, за пределами распространения лесной растительности, в альпийском и субальпийском поясах формируются горно-луговые и горные лугово-степные почвы.

Горно-луговые почвы образуются на выщелоченных продуктах выветривания плотных пород, занимая вершины и верхние части склонов хребтов и гор всех экспозиций. Почвы развиваются в условиях избыточного увлажнения (1000–1500 мм осадков в год) и промывного типа водного режима. Растительность представлена сообществами среднетравных субальпийских и низкотравных альпийских лугов.

Профиль горно-луговых почв отличается слабой дифференцированностью, небольшой мощностью (60–70 см) и имеет следующее строение:

О– АU – АС – С (иногда выделяется горизонт В).

Характерная особенность данных почв – наличие мощной дернины: до 10 см и более. Под ней располагается гумусовый горизонт АU, имеющий мощность в пределах 10–20 см (в горно-луговых почвах субальпийского пояса – до 50 см и более), темно-бурого цвета, мелкокомковатой или зернисто-мелкокомковатой структуры, часто содержащий каменистые включения. Переход в горизонт АС постепенный. Горизонт АС, мощностью 15–25 см, отличается более светлой буроватой окраской. Количество каменистых включений возрастает. Переход в горизонт С заметный. Горизонт С представляет собой элювий, делювий (или их сочетание) коренных пород, часто окрашенный в различные оттенки желто-бурого цвета. Верхние горизонты обогащены гумусовыми веществами (8–20%) с преобладанием ФК. Наличие слабогумифицированных соединений придает гумусу «грубый» характер. Минеральная часть отличается высоким содержанием свободных оксидов железа, вплоть до образования конкреций. Почвы имеют кислую реакцию, которая обусловлена в основном алюминием. ЕКО невысокая, ППК слабо насыщен основаниями.

Горные лугово-степные почвы, в отличие от горно-луговых, развиваются в более засушливом лугово-степном поясе гор, на менее выщелоченных почвообразующих породах в условиях периодически промывного типа водного режима. Профиль окрашен в серые тона, четко выражена комковато-зернистая структура, встречаются копролиты, чего нет в горно-луговых почвах. Строение профиля следующее:

O ‑ АY – АС – С.

Дернина имеет мощность 5–10 см. Под ней расположен горизонт АY, мощностью около 15 см, серовато-бурого и серовато-коричневого цвета, комковато-зернистой структуры, содержащий каменистые включения. Переход в следующий горизонт постепенный. Переходный горизонт АС, мощностью 15–20 см, светлее гумусового, его структура менее прочная, преобладают комковатые отдельности, доля каменистых включений увеличивается. Переход в горизонт С более четкий. Почвообразующая порода – горизонт С – представляет собой элювий, делювий, элюво-делювий коренных пород. Чаще бесструктурен, мелкозем окрашен в бурые, коричневые тона различных оттенков.

Горные лугово-степные почвы, по сравнению с горно-луговыми, менее кислые. Значения рН обычно находятся в пределах 5,5–7,2. Кислотность обусловлена ионами как водорода, так и алюминия. ЕКО составляет 30–35 м-экв/100 г почвы, степень насыщенности основаниями 70% и выше. Почва богата гумусом (в горизонте АY – до 10%), в его составе возрастает доля ГК.

Среди горных лугово-степных почв выделяются горные лугово-степные черноземовидные почвы. Они развиваются под субальпийской остепненной растительностью, преимущественно на продуктах выветривания карбонатных пород (известняки, карбонатные сланцы и др.). Содержание гумуса достигает 20%. Отношение С ГК / С ФК около 1. ЕКО составляет 40–50 м-экв/100 г почвы.

В таежной зоне бореального класса выделяют два пояса – горно-подзолистый (O-EL-BEL-BT-C) (хвойные леса) и горно-тундровые

В степной и лесостепной зонах бореального пояса формируются почвы горно-каштановые (AJ-BMK-CAT-C Ca), горные черноземы и серые горно-лесные. В этом поясе появляются горные бурые лесные (AKL-BMK-BCA-C Ca) и горно-луговые почвы.

В суббореальном классе, в отличие от бореального, в верхнем безлесном поясе преобладают горно-луговые почвы. В лесном поясе этого же класса поясности ведущее место принадлежит бурым лесным почвам вместо горно-подзолистых.

В зоне сухих субтропиков субтропического класса поясности распространены горные сероземы (AJ-C )или коричневые почвы (AU-BM-BCA-C Ca), а в зоне влажных субтропиков нижний пояс представлен красноземами и желтоземами.

Рассмотрим краткую характеристику почвенного покрова гор Большого Кавказа

Горные системы расположены в различных широтных зонах, имеют неодинаковые протяженность и экспозицию склонов, поэтому вертикальная поясность в каждом конкретном случае подчиняется своим закономерностям. Вертикальная зональность почв начинается с того широтного зонального типа, который примыкает к данной горной стране. Наиболее полно вертикальные пояса представлены на северном склоне Кавказа. Здесь, по мере подъема к вершинам гор, чередуются почти все зоны, встречающиеся в равнинной части России. Прилегающий со стороны Каспийского моря пустынно-степной пояс с сероземами сменяется в предгорной части Кавказа горно-степным поясом с характерными для него горными каштановыми почвами и черноземами. На высоте 300 м начинается горно-лесной пояс, разделяющийся по составу древесных пород на полосы. От 300 до 800 м распространены лиственные леса, под которыми формируются серые лесные почвы; от 800 до 1200 м – буковые леса с бурыми лесными почвами. На высоте 1200–1800 м расположены хвойные леса, под которыми развиваются горно-лесные подзолистые почвы. На высоте 1800–2800 м находится пояс субальпийских лугов, а на 2800–3500 м – пояс альпийских лугов с горно-луговыми почвами. Выше 3500 м идет зона вечных снегов и ледников.

Схема вертикальных почвенных зон северного и южного склонов Большого Кавказа (Захаров, 1927).

В причерноморском поясе вертикальная зональность начинается с красноземов и желтоземно-подзолистых почв, развивающихся под субтропической растительностью. С высотой местности красноземы сменяются бурыми горно-лесными почвами.

Сельскохозяйственное использование горных почв ‑ под высокопродуктивные пастбища и для выращивания культур: виноград, табак, хлопчатник, цитрусовые, чай, плодовые, лекарственный мак и др.

Освоение горных почв затруднено вследствие сложного рельефа, малой мощности гумусового горизонта, сильной щебнистости, а также усиление эрозионных процессов при вырубки лесов и распашки почв.

При использование горных почв в земледелии необходимо проведение специальных противоэрозионных мероприятий. На склонах крутизной не более 10-12 0 возможно возделывание многолетних культур, зерновых, и в меньшей степени – пропашных. На крутых склонах применяют террасирование.

Основная часть пастбищ находится в горно-тундровой, горно-луговой и горно-степной зонах. Наименее освоены почвы горно-подзолистой зоны. Наиболее интенсивно используются под земледелие горные бурые лесные, горные коричневые, горные черноземы и горные каштановые почвы.

К мероприятиям по повышению плодородия горных почв относятся внесение минеральных и органических удобрений, известкование кислых и гипсование солонцовых почв.

Вопорс 83

Лекция 26. Почвы горно-лесных ландшафтов и речных пойм.

1. Особенности почвообразования.

2. Зональность почвенного покрова.

3. Строение и свойства, особенности морфологии горных почв.

4. Специфические почвы горных стран.

5. Особенности использования и охраны.

Горные территории занимают более пятой части общей площади суши земного шара – 30,65 млн. км 2 или 21% (в нашей стране 1 / 3). Основным фактором формирования ландшафтов горных систем является их поясность (вертикальная зональность), под которой понимается закономерная смена климата, растительности и почв с высотой местности (т.е. смену почв с высотой местности, что связано с изменением климата и растительности).

Почвенные зоны в горных странах, подобно равнинным территориям располагаются в виде поясов. Однако отмечаются случаи, когда с высотой местности последовательная смена почв нарушается.

Явление обратного, или «неправильного», залегания почв называется инверсией почвенных зон. Нередко одна почвенная зона внедряется в другую, что может быть обусловлено экспозицией склона или проникновением почвенных зон по долинам рек. Такое смещение одной зоны в другую, известно как миграция почвенных зон. В ряде горных стран в системе нормальных рядов зон отдельные почвенные зоны выпадают совсем.

Определяющей чертой высотной поясности является изменение климатических условий. С увеличением высоты уменьшается средняя температура воздуха (в среднем на 0,5 о С на каждые 100 м). С высотой изменяется влажность воздуха , хотя общее количество осадков с высотой возрастает до определённого предела, а затем уменьшается. Возрастает с высотой суммарная солнечная радиация , но при этом увеличивается доля прямой радиации и уменьшается рассеянной. Поглощённая радиация и радиационный баланс с высотой закономерно уменьшаются.

Почвообразование в горах протекает в основном на плотных породах, что обуславливает малую мощность профиля, в сравнении с почвами равнинных территорий, высокую щебнистость и очень плохую сортированность материала, слагающего почвенную толщу. В горах формируются коры выветривания элювиального и реже транзитного типов, лишь в отдельных плохо дренированных бессточных межгорных впадинах и котловинах образуются коры выветривания аккумулятивного типа.

В горах ведущим процессом формирования элювия является физическое выветривание. При формированиии почв на маломощных элювиальных и отчасти транзитных корах выветривания, почвообразование и выветривание неотделимы ни в пространстве, ни во времени, толщи почвообразования и выветривания физически совпадают.

Чрезвычайно велика роль рельефа в горном почвообразовании, который В.В. Докучаев образно назвал «вершителем почвенных судеб».

Общими чертами горного рельефа являются очень сильная его расчленённость, большие перепады высот, разнообразие форм рельефа (горные хребты, цепи, нагорья, плоскогорья, плато; межгорные впадины, котловины, долины, седловины; холмы, гряды, гребни, овраги, уступы, террасы; вулканические конусы, плато, кальдеры, маары и др.).

Господствующими видами поверхности являются склоны, крутизны и экспозиции, что обуславливает сильное развитие процессов склоновой денудации (размыва) и формирование интенсивного бокового внутрипочвенного и подпочвенного геохимического оттока. Процессы денудации определяют малую мощность почвенного профиля вследствие постоянного удаления верхних слоёв продуктов выветривания и почвообразования. При этом в процессы выветривания и почвообразования постоянно вовлекаются новые слои почвообразующих пород.

Горные почвы, с одной стороны, постоянно обогащаются элементами питания растений, и в то же время постоянно обедняются ими в результате интенсивного геохимического оттока.

На процессы почвообразования в горах большое влияние оказывает экспозиция склонов. В северном полушарии склоны южных и близких к ним экспозиций получают больше тепла, они более сухие, снежный покров на них держится меньше, снеготаяние более бурное. На этих склонах сильнее проявляются процессы денудации. Различия в водном и тепловом режимах сказываются на растительности, а следовательно, и на почвах.

Солярная экспозиция не во всех системах влияет одинаково. Наибольшие различия в почвенном покрове склонов отмечается в горных системах умеренного или недостаточного увлажнения. В горных системах сильноувлажнённых или засушливых районов действие экспозиций затушевывается. Существенное влияние на пестроту почвенного покрова оказывает экспозиция склона по отношению к сухим или влажным, холодным или тёплым ветрам (ветровая экспозиция).

Основной чертой растительности горных стран является её распределение в соответствии с высотной поясностью. Для большинства горных систем характерна смена с высотой лесных поясов на пояса травянистых, чаще всего луговых растительных сообществ.

Пояс лиственных лесов сменяется поясом тёмно-хвойных лесов, выше располагается пояс среднетравных субальпийских лугов, выше пояс низкотравных альпийских лугов, выше – субнивальный пояс, отличительной чертой которого является отсутствие сплошного растительного покрова, выше – нивальный пояс, пояс господства скал, осыпей, ледников и снежников. По мере увеличения сухости и континентальности климата на горных склонах преобладают сухостепные и полупустынные растительные сообщества.

Отличительной чертой почвообразования в горах по сравнению с равнинными территориями является неравнозначность факторов почвообразования. Резко возрастает роль рельефа , так как он определяет интенсивность процессов денудации, бокового стока, гидротермический режим почв в соответствии с экспозицией склона. Он формирует климатические особенности, а также распределение растительности. Высотная поясность обусловлена большими перепадами высот, что характерно для горного рельефа.

Влияние материнской породы в горах проявляется сильнее , так как постоянное вовлечение в почвообразование новых слоёв породы, высокая щебнистость профиля приводит к тому, что почва наследует многие свойства почвообразующей породы. Из почвообразующих пород широко распространены продукты выветривания меловых, третичных (известняки, песчаники, сланцы) осадочных отложений, а также породы магматического происхождения.

По межгорным долинам и впадинам коренные породы часто перекрыты чехлом четвертичных скелетных отложений различной мощности и мехсостава. Встречаются почвообразующие породы, содержащие водорастворимые соли, на которых формируются засолённые почвы.

Баланс почвообразования в горах формируют три составляющих : биогенная аккумуляция, механическая аккумуляция или вынос, и геохимическая аккумуляция или вынос.

Характерной чертой горного почвообразования является отсутствие участия грунтовых вод в почвообразовательном процессе. Это обуславливает интенсивный геохимический вынос веществ за счёт поверхностного стока, а также внутрипочвенного и подпочвенного бокового стока.

Общий баланс веществ в горном почвообразовании отрицательный , так как все три составляющих его сопровождаются постоянной потерей продуктов биогенеза. Специфический тип баланса веществ определяет характерные черты горных почв: почвы маломощные, имеют высокую щебнистость, плохую сортированность почвенного материала; они обогащены первичными минералами, доля вторичных минералов невелика; почвы содержат значительное количество органического вещества (15…20%) в верхней части гумусового горизонта, однако в его составе преобладают слабогумифицированные вещества, много слаборазложившихся растительных остатков.

Почвы имеют слабую дифференциацию почвенного профиля.

Почвенный покров горных стран слагается из большого многообразия почв. Здесь встречаются почвы характерные только для гор (не встречаются на равнинах) и почвы, имеющие аналогов на равнинных территориях.

К первым относятся горно-луговые, горные лугово-степные, горные тундровые.

В южных горных областях распространены несколько типов почв, характерных только для гор. Это бурые лесные почвы, коричневые почвы сухих субтропиков, краснозёмы и желтозёмы влажных субтропиков.

Бурые лесные почвы не образуют сплошной зоны. Они распространены на склонах гор южных районов под широколиственными (дуб, граб, каштан) и хвойными (ель, пихта, кедр, лиственница) лесами в умеренно тёплых и влажных приокеанических областях суббореального пояса (на предгорных равнинах) при 700…1000 мм осадков в год, занимая 0,9% территории России. Почвы образуются на продуктах выветривания известняков и глинистых сланцев, на песчаниках, реже на изверженных породах.

Профиль: А о – лесная подстилка; А 1 – перегнойно-аккумулятивный горизонт, тёмно-бурого цвета, с прочной зернисто-комковатой структурой и рыхлым сложением; В – переходный горизонт, бурого или светло-бурого цвета, комковато-зернистый, глыбистый с включениями камней, хряща; мощностью от 10 до 30-35 см (могут выделяться горизонты В 1 , В 2); С – кора выветривания разного механического состава (жёлтая или бурая глина или щебень и хрящ).

В настоящих бурозёмах нет признаков оподзоливания и иллювиального горизонта. Существенная черта – оглинивание профиля и биологическое накопление гумуса и некоторых оснований. Отсутствие оподзоливания при промывном водном режиме можно объяснить прочной структурой бурозёма, обеспечивающей хорошую водопроницаемость, а условия рельефа способствуют быстрому оттоку влаги. Это исключает возникновение избыточного увлажнения и, следовательно, восстановительных условий и обеспечивает сохранность в профиле железа, которое способствует прочности структуры.

При изменении растительности могут возникнуть условия переувлажнения, ведущие к восстановлению железа, а следовательно, к проявлению процесса оподзоливания. Основные процессы почвообразования: гумусонакопление, оглинивание и лессиваж.

Выделяют четыре подтипа бурых лесных почв: типичные, оподзоленные, глеевые и оподзоленные глеевые. На карбонатных породах образуются бурые рендзины – почвы аналогичные дерново-карбонатным почвам лесной зоны.

Лесорастительные свойства бурых лесных почв зависят от мощности их профиля, экспозиции склона и высоты над уровнем моря. Они очень плодородны, а насаждения на них высокопродуктивны. Они используются подсады и виноградники.

Коричневые лесные почвы развиваются в горных областях в засушливых условиях на хорошо увлажнённых склонах на высоте 1000…2000 м под лугово-степным разнотравьем с кустарниками (терновник, грабинник), под лесами из граба, дуба, арчево-фисташковыми лесами на массивно-кристаллических, плотных и рыхлых осадочных материнских породах.

Морфологический профиль : А – гумусовый горизонт, 30…40 см, тёмно- или светло-коричневы с мелкокомковато-зернистой структурой; В – оглеенный, коричневый или буро-коричневый с ореховато-комковатой структурой.

Содержание гумуса в горизонте А – 4-5%, в гор. В – 2%. Реакция по всему профилю щелочная. Выделяют типичные коричневые – с глубины 50 см наблюдается карбонат кальция; выщелоченные коричневые – карбонат кальция обнаруживается с глубины 2-го метра; карбонатные коричневые - карбонат кальция с поверхности. Максимум ила концентрируется в средней части профиля, где концентрируются и полутораоксиды. Средняя часть профиля является горизонтом интенсивного оглинивания за счёт выветривания первичных минералов. В илистой фракции присутствуют монтмориллонит и гидрослюды. Оглинивание более интенсивно идёт в типичных и выщелоченных коричневых почвах. Водный режим непромывной.

Почвы, имеющие аналогов на равнинах (им присуще меньшая мощность профиля и широкое развитие каменистых почв, чем равнинным):

Горные подзолистые и мерзлотно-таёжные;

Горные мерзлотно-таёжные карбонатные;

Горные дерновые субарктические;

Горные серые лесные;

Горные дерново-карбонатные;

Горные бурые лесные;

Горные желтозёмы;

Горные коричневые;

Горные чернозёмы;

Горные каштановые;

Горные серозёмы;

Высокогорные пустынные;

Выходы горных пород.

По условиям рельефа почвы подразделяются на три группы:

Горно-склоновые, формируются на склонах крутизной более 10 о;

Нагорно-равнинные, развиты в горах на относительно выровненных участках с уклонами менее 10 о и нередко используемые в земледелии (чернозёмы выщелоченные нагорно-равнинные);

Межгорно-равнинные и горно-долинные, развиты на равнинах и склонах с крутизной не более 4-5 о (речные террасы, делювиальные шлейфы; чернозёмы выщелоченные межгорно-равнинные).

Горно-тундровые почвы . Характерными чертами их образования являются господство низких температур, малая продолжительность безморозного и вегетационного периодов, долго сохраняющийся снежный покров.

Высшая растительность плохо развивается в таких условиях, в растительном покрове преобладают мхи и лишайники, могут встречаться мелкие кустарники. Низкие температуры обуславливают малую биологическую активность почвы и накопление слабогумифицированного органического вещества, иногда образующего сухотравяной горизонт небольшой мощности.

Почвенный профиль маломощный, 50…60 см. Почвы имеют кислую реакцию, вследствие накопления кислых продуктов разложения растительного опада, слабо насыщены основаниями. В составе гумуса преобладают фульфокислоты.

Горно-луговые и горные лугово-степные почвы образуются в условиях большого количества осадков (1000…1500 мм) под луговой разнотравной растительностью альпийского и субальпийского типов на выщелоченных продуктах выветривания плотных пород на вершинах и верхних частях склонов хребтов и гор всех экспозиций. Осадки превышают испаряемость, что обуславливает промывной тип водного режима.

Для горных лугово-степных почв почвообразующие породы менее выщелочены, тип водного режима периодически промывной.

Интенсивность проявления дернового процесса и степень гумусированности горно-луговых почв определяются характером растительности и почвообразующих пород. На карбонатных породах развиваются более мощные и гумусированные почвы. На бескарбонатных – горно-луговые почвы менее гумусированы. Развитие дернового процесса и формирование профиля в значительной степени зависит от рельефа местности.

Горно-луговые почвы альпийской зоны занимают верхний пояс низкотравных лугов, субальпийской зоны – в нижнем поясе горных лугов с высокостебельным красиво цветущим разнотравьем и составляют 0,7% территории России, и образуются при значительном количестве осадков, высокой влажности воздуха и мощной травянистой растительности. Эти условия способствуют накоплению органического вещества в почвах. Преобладание термического выветривания обусловливает формирование мелких, сильноскелетных, слаборасчленённых на горизонты почв Профиль горно-луговых почв слабо дифференцирован, маломощный, 60…70 см.

А d – оторфованная дернина, 10 см и более, бурого цвета;

А - гумусовый горизонт, тёмно-серый, 10…20см (от светло- до тёмных; в субальпийском поясе мощность до 50 см, могут быть каменистые включения и железо окисное), структура порошисто-зернистая;

В– переходный горизонт, переход постепенный 15…25 см, окраска светлее, количество каменистых включений возрастает, сильноскелетный, переходящий в кору выветривания;

С - почвообразующая порода (элювий, делювий коренных пород), жёлто-бурого цвета, 20…30см, переходит в коренную породу.

Почвы имеют малую плотность верхних горизонтов, большую влагоёмкость, высокую водопроницаемость; содержат от 8 до 20% гумуса, в составе которого много слабогумифицированных соединений, придающих ему «грубый» характер. В гумусе преобладают фульвокислоты.

В минеральной части почвы много свободных оксидов железа, образующие конкреции; имеют кислую реакцию, обусловленную наличием алюминия; слабо насыщены основаниями. Горно-луговые почвы не имеют признаков оподзоленности. Кремнекислота и полуторные окислы равномерно распределены по профилю.

Среди горно-луговых почв наиболее распространены горно-луговые типично дерновые, горно-луговые торфянистые и горно-луговые торфянисто-глеевые.

Среди многообразия горных лугово-степных почв заслуживают внимания горные лугово-степные чернозёмовидные почвы. Развиваются под субальпийской остепнённой растительностью на продуктах выветривания карбонатных пород; имеют более мощную дернину и сильнее развитый гумусовый горизонт; содержание гумуса до 20%. Они разделяются по мощности гумусовых горизонтов, оторфованности, выщелоченности, скелетности. В профиле этих почв встречаются копролиты.

Профиль :

А d – дернина, 5…10 см;

А - гумусовый горизонт, 15 см, от серовато-бурого до серовато-коричневого; содержит каменистые включения;

АС – переходный горизонт, 15…20 см, более светлый, каменистых включений больше;

С - почвообразующая порода, 20…30 см, элювий, делювий, элюво-делювий коренных пород, бурого или коричневого цвета.

Горные лугово-степные почвы имеют менее кислую реакцию (рН 5,5…7,2). Кислотность обусловлена как ионами водорода, так и ионами алюминия, более высокую ёмкость катионного обмена (от 30-35 до 70 мг-экв.), содержание гумуса в горизонте А до 10% с преобладанием гуминовых кислот.

В зоне влажных субтропиков в условиях расчленённого рельефа холмистых предгорий и низких гор (высота до 600 м) формируются краснозёмы и желтозёмы , занимая 0,6 млн. га на территории России (побережье Чёрного моря и на Ленкоранской низменности – Азербайджан).

Почвы образуются в районах с влажным и тёплым климатом со среднегодовой температурой +13-15 о С, относительной влажностью воздуха 75-80% и среднегодовым количеством осадков 2000…2500 мм. Почвообразующие горные породы представлены продуктами выветривания изверженных горных пород (андезитов, базальтов, порфиритовых туфов) и осадочных третичных отложений (глинистых и песчано-глинистых сланцев).

Растительный покров представлен широколиственными лесами из дуба, бука, каштана, граба. В подлеске - лавровишня, рододендрон. Деревья переплетены лианами.

Высокая влажность и среднегодовая температура, большое количество осадков способствуют быстрой и полной минерализации почти всего опада, распаду алюмосиликатов и выносу оснований и кремнезёма. В результате формируются почвы богатые полуторными окислами и бедные основаниями.

Профиль краснозёмов : А о – лесная подстилка или дернина, мощностью от 2-3 до 10 см; А 1 – перегнойно-аккумулятивный горизонт, серовато-тёмно-коричневый, комковато-зернистый, рыхлый с большим количеством корней, мощностью 20…25 см; В 1 – переходный, серовато-красный, комковато-ореховатый, уплотнённый; В 2 – переходный, буровато-красный с тёмными и жёлтыми пятнами, ореховатый, общая мощность переходного горизонта В 35…40 см; С – материнская порода красного цвета с железисто-марганцевыми конкрециями, светло-жёлтыми пятнами кремнезёма.

Краснозёмы содержат 40…60% окислов железа и алюминия, поэтому обладают высокой анионной поглотительной способностью (до 10-15 мг-экв/100 г почвы). Илистая фракция состоит преимущественно из каолинита и галлуазита, что обусловливает их низкую катионную поглотительную способность (10-20 мг-экв/100 г почвы). Доля обменных катионов Са 2+ и Mg 2+ составляет 15…40%, остальная часть представлена Al 3+ и H + , поэтому почвы кислые (рН 4,3-5,4). Содержание гумуса – 4…8%, в составе преобладают фульвокислоты. Почвы содержат 0,2-0,4% азота и очень бедны подвижными формами фосфора, который связывается Fe 3+ и Al 3+ .

По мощности горизонта А почвы классифицируются на слаборазвитые (мощность до 10 см), маломощные (10…20 см), обычные (более 20 см).

Желтозёмы близки к краснозёмам, но формируются на кислых продуктах выветривания сланцев и на различных суглинистых и глинистых отложениях под широколиственными лесами с участием вечнозелёных растений. Водный режим промывного типа. Желтозёмы отличаются сиаллитным характером выветривания, в составе глинистых минералов кроме каолинита встречаются иллиты и монтмориллонит. Они содержат меньше окислов железа и алюминия (25-30%), больше кремнезёма (55-65%), поэтому анионное поглощение у них небольшое (5-7 мг-экв/100 г), а катионное может достигать 20-30мг-экв/100 г. Почвы кислые, ненасыщенность основаниями колеблется от 7 до 70%, содержание гумуса от 2 до 7%, реакция почвенного раствора слабокислая (рН 5-6).

Различают желтозёмы обычные, остаточно-карбонатные (в нижних горизонтах из-за присутствия карбонатов реакция нейтральная) и неполноразвитые (каменистые, щебнистые почвы с укороченным профилем).

Лесорастительные свойства этих почв вполне удовлетворительные. Из древесных пород растут самшит, эвкалипт и др.

Эти почвы имеют большое народнохозяйственное значение, так как на них выращивают ценные субтропические культуры: чай, цитрусовые, ароматические растения. Однако почвы бедны доступными формами элементов питания растений, поэтому здесь необходимо внесение высоких доз азотных и фосфорных удобрений, калийные и органические удобрения применяют в нормальных дозах. При сельскохозяйственном использовании почвы известкуют.

Особенности использования горных почв . Горные почвы чрезвычайно подвержены процессам разрушительной водной эрозии, поэтому непременным условием их использования является проведение соответствующих противоэрозионных мероприятий .

1. В предотвращении развития эрозионных процессов важная роль принадлежит лесам , выполняющим почвозащитную функцию регуляторов стока. Поэтому в горных районах, в первую очередь, необходима постоянная охрана и систематический уход за лесными насаждениями, а также строгое нормирование и правильная организация рубок, т.е. изреживание горных лесов до полноты 0,5-0,6 не обеспечивает их почвозащитной и водоохранной роли.

2. При использовании горных почв необходимо применение агротехнических противоэрозионных мероприятий и соответствующих севооборотов. На склонах крутизной 10-12 о возможно возделывание многолетних кормовых культур, зерновых, в меньшей степени пропашных.

3. Террасирование крутых склонов под высокорентабельные культуры (цитрусовые, виноград, плодовые, чай, лавр, табак, хлопок, овощи, кукурузу, пшеницу и др.; в Южном Китае террасы создавались для рисосеяния).

4. Применение специальной почвообрабатывающей техники (тракторов, плугов, специальных комбайнов).

5. При использовании высокогорных лугов и степей, которые являются прекрасными пастбищными и сенокосными угодьями необходимо проводить:

Нормирование выпаса, чтобы не допускать перегрузки пастбищ, так как при неумеренном выпасе нарушается почвенный покров и возникает опасность развития эрозионных процессов, снижается продуктивность пастбищ, нарушается видовой состав растительных сообществ, снижается кормовая ценность угодий;

Необходимо проводить улучшение пастбищ, особенно нарушенных, путём внесения органических и минеральных удобрений, подсев трав; при коренном улучшении полностью меняют видовой состав, улучшают свойства почв.

Основная часть пастбищных угодий находится в горно-тундровой, горно-луговой и горно-степной зонах. Хорошими летними пастбищами являются альпийские луга.

Наименее освоены почвы горно-тундровой зоны (3% занято пашней, остальная территория покрыта лесом). Наиболее интенсивно используются в земледелии горные бурые лесные, горные коричневые, горные чернозёмы и горные каштановые почвы. В горно-степной зоне пашней занято10-12% территории.

Вся система рационального использования пахотных и сенокосно-пастбищных угодий горных территорий должна опираться на материалы почвенных и почвенно-геоботанических обследований (почвенные карты, картограммы эродированности, геоботаническое состояние травостоя), что позволит разрабатывать профилактические и активные мероприятия по охране и восстановлению плодородия почв конкретных участков с учётом структуры почвенного покрова, состава почвенных комбинаций.

Почвы пойм . Часть территории речной долины, периодически заливаемая талыми водами рек, называется поймой .

Главная особенность почвообразования в поймах рек – развитие поёмных и аллювиальных процессов

Поёмный процесс – это периодическое затопление почв пойменной террасы паводковыми водами. Эти процессы имеют сезонный характер и связаны с весенним снеготаянием, весенне-летним таянием ледников, выпадением ливневых муссонных дождей, которые могут затоплять пойму от нескольких часов до нескольких недель. Он оказывает разностороннее влияние на почвообразование:

Ежегодное природное орошение – важный дополнительный источник увлажнения почв к атмосферному и грунтовому;

Поёмность влияет на уровень и состав грунтовых вод; смягчает почвенный климат; влияет на направление и интенсивность микробиологических процессов в почве, что сказывается на составе и продуктивности природной растительности, солевом, биохимическом и окислительно-восстановительном режимах почв и почвенно-грунтовых вод.

Аллювиальный процесс – это принос в пойму с паводковыми водами взмученного материала, размывание поймы и переотложение на её поверхности взвешенных в воде частиц в виде наилка, или аллювия.

Особую роль в речных долинах играют дельтовые области, так как в них вследствие естественного развития дельтово-аллювиального процесса и накопления огромных масс аллювия, происходит постоянное мигрирование дельты, которая смещается в стороны на десятки и сотни километров.

Для аллювиального почвообразования в поймах и дельтах рек характерен ряд экологических особенностей, связанных с общей биогеохимией этих специфических ландшафтов суши:

Формирование аккумулятивной, наносной, переотложенной коры выветривания за счёт подвижных продуктов выветривания и почвообразования, поступающих со всей площади водосбора в пойму реки в виде механических и химических осадков, как из паводковых вод, так и выклинивающихся в пойме грунтовых вод;

Накопленный аккумулятивный баланс почвообразования: с речным аллювием и из грунтовых вод в пойму поступают и аккумулируются в аллювиальных почвах глинистые минералы, гумус, СаСО 3 , соединения фосфора, калия, азота, железа, марганца, микроэлементы;

Поёмный амфибиальный водный режим – при периодическом затоплении поверхности и постоянном участии грунтовых вод в почвообразовании;

Уравновешенный тепловой режим; благодаря высокой обводнённости в жарких аридных районах в поймах прохладнее, а в холодных северных районах в поймах теплее, чем на окружающей территории;

Постоянное омолаживание почвы в результате систематического вовлечения в почвообразование новых порций свежеотложенного аллювия, сопровождаемое ростом почвы вверх;

Развитие почвообразования одновременно с осадконакоплением и формированием материнской породы;