Горно-тундровые почвы россии

ВВЕДЕНИЕ. Тундровая почва - это почва, образованная на вечной мерзлоте, преимущественно кустарниковой (кустарниково - лишайниково - мшистой растительностью в очень короткий и холодный вегетационный период).
Горно-тундровые почвы формируются в подземных зонах и обычно являются высшим звеном в системе высотных районов, покрытых землей. Условия их формирования характеризуются преобладанием низких температур, заморозков и короткой продолжительностью вегетационного периода, а также сильным и продолжительным снежным покровом. По мнению ученого Добровольского Г.В., высшая растительность плохо развивается в таких условиях, поэтому в растительном покрове преобладают мхи и лишайники. Низкие температуры, преимущественно в России, приводят к низкой биологической активности в почве и накоплению большого количества слабогумусового органического вещества, иногда образующего сухой торф небольшой толщины.
Актуальность работы состоит в том, что в горные районы, возможно, были первыми развитыми районами на земле, а горное сельское хозяйство - одним из старейших. Современная горно-тундровая почва (включая расчлененные долины и низкогорья) очень важна во многих странах, в том числе и в России. Горные почвы, несмотря на их часто слабый и каменистый характер, развиваются в среднем на 9% в тропиках и на 14% в субтропиках.
Объект работы – почва.
Предмет – горно-тундровые почвы России.
Цель работы – проанализировать, какую значимость несут в себе почвы России в настоящее время. Исходя из цели работы, выделим главные задачи, которые стоит решить:
1. Рассмотреть виды почв России;
2. Изучить горно-тундровую почву.
При написании предоставленной работы были применены следующие методы:
1. абстрактные:
а) анализ для деления темы на небольшие части для их подробного изучения (анализ научно-методической литературы и документальных и архивных материалов);
б) синтез для объединения разрозненных мнений в одно единое.
2. эмпирические:
а) сравнение для описания поведения изучаемого объекта;
б) сопоставление для выявления в объекте необходимых качеств.
Информационная база состоит из ряда учебников, статей и журналов.
Теоретическая база исследования. Значимые теоретико-методологические ориентиры предоставленного изучения присутствуют в работах ученых, ведущими из которых считаются:
Структура. Курсовая работа включает введение, две главы, заключение и список литературы. Во введении раскрыты актуальность темы исследования, ее цель, задачи, предмет и объект, теоретическая и информационная база. В первой главе исследованы теоретические аспекты. Во второй главе проведен анализ исследуемой темы. В заключении обобщены основные выводы и предложения.
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГОРНО-ТУНДРОВЫХ ПОЧВ РОССИИ1.1 Виды почв РоссииГорно-тундровая почва. Климатические условия и характер растительности способствуют накоплению низкой биологической активности, разложению нежелательной органики. Под влиянием таких условий почвенный профиль горной тундры не превышает 50-60 см, реакция их кислая, насыщенность основания слабая (около 0-10% в 13 слоях). Гумус грубый, с преобладанием фульвокислоты.
Иванов А.Л. в своей работе «Почвенный ресурсы Арктики» пишет, что толщина почвенного горно-тундрового профиля невелика, обычно не более 50-60 см. Почва имеет кислую реакцию, вызванную главным образом накоплением кислых продуктов разложения растительного помета, с плохим насыщением щелочью [1, c. 47-70].
Почва горного луга занимает верхние части всех открытых хребтов и горных склонов, образовавшихся на модифицированном выщелачивании плотных пород. Почвенный профиль характеризуется слабой дифференциацией, со следующей структурой: ad-A-AC-c, где ad - дерн толщиной до 10 см, прочно закрепленный корнями травы. Под дерном находится гуминовый текстурный горизонт А, толщиной 10-20 см, темно-коричневого цвета, обычно с каменными включениями. Переходный горизонт АС имеет толщину 15-25 см, он светлее. Горизонт С - почва, образующая породу элювиальную или делювиальную породу. 80% из них состоят из обломков горных пород разного размера. Толщина горизонта с колеблется от 20 до 30 см.
Почва горных лугов формируется под влиянием процесса почвообразования, прочность которого определяется в зависимости от характера растительности и от породы в формировании почвы. На карбонатных породах дерновый процесс более выражен, а почвообразование более мощное и гумусоподобное.
Содержание гумуса находится в пределах 8-20%. Гумус грубый т в нем преобладает фульвокислота. Почва имеет кислую реакцию, которая в основном обусловлена алюминием. Площадь низкая, а насыщенность почвы плохая.
Почвы горных лугов развиваются в наиболее засушливом поясе горных лугов. Они образуются на менее выщелоченных породах, образующих почву в условиях периодической промывки [2, c. 120-145].
Кауричева И.С. отмечала, что среди широкого разнообразия горно-лугово-степных почв наибольшее внимание следует уделить горно-лугово-степным-чернобыльским почвам. Эти почвы развиваются под субальпийской осадочной растительностью, главным образом как продукт выветривания карбонатных пород. Для них характерно образование более мощного дернового слоя и более развитого гумуса, имеющего порошкообразную структуру. Содержание гумуса 20%, состоящего из гумата-фульвината, адсорбционная способность 40-50 мгэкв на 100 г почвы. Почва горных лугов, как и почва горных лугов, делится по толщине гумуса, степени разделения, выщелачивания и костности.
Субарктическая горная дерновая почва развивается под рассеянными травянистыми лесами. Они содержат 10% и более гумуса, обладают сильной кислой реакцией и высокой степенью ненасыщенности. В большинстве случаев внешних признаков субзализации нет. Эти почвы наиболее широко распространены на Камчатке, образуются во влажном муссонном климате под березовыми лесами.
Подзолистая горная почва является наиболее распространенной почвой в горах, особенно в горных системах северных широт. Они развиваются под хвойными лесами (сосна, ель, лиственница, кедр и др.), покрывают землю мхом. В почвообразующих породах преобладают объемные продукты выветривания крупных кристаллических пород различной толщины. В условиях промывного водного режима кислые продукты, образующиеся при разложении лесных отходов (хвои), приводят к разрушению почвенных минералов, что приводит к разделению подзолистого и иллюзорного горизонтов.
Общий химический состав и механический анализ показали, что некоторые полуокиси и илы были значительно удалены из горизонта. В. контуры горно-подзолистой почвы четко разделены на генетические горизонты А0, А1, А2, В (В1, В2) и С. А0–лесные отходы, обычно покрытые мхом, толщиной 5-10 см, рваные, полуразложившиеся. А1–слой грубого гумуса, с небольшой толщиной слоя (3-5 см, не менее), впитанный в землю. Как и другие горные районы, они в основном маломощны и сильно скелетированы [1, c. 145-190].
Историк Гаврилюк Ф.Я. писал, что подзолистая горная почва характеризуется малым количеством обменных щелочей, степенью ненасыщенности абсорбционного комплекса, в результате чего происходит кислая и сильно кислая реакция. Они обладают высоким гидролитическим кислотным обменом, увеличивающим количество подвижных форм алюминия и железа.
Гумус в горизонте А1 составляет 4-10%. В его составе фульвокислота доминирует больше, чем гуминовая. В почве подзолистых гор встречаются горные леса кислые (подзолистые латентные), подзолистые поверхностные низкоэнергетические горы, подзолистые горы (подзолистые слабые, средние, сильные), подзолистые горы иллювиально-гумусово-железистые и иллювиально-гумусовые.
Горная мерзлотно-хвойная лесная почва делится на самостоятельные виды, очень распространенные в Восточной Сибири. Они развиваются под хвойной лесной растительностью, в резко континентальном климате с неглубокой вечной мерзлотой, на выветрившихся продуктах большого количества кристаллических пород. Эти почвы характеризуются отсутствием или слабостью, проявляющими признаки подзолистости, степенью ненасыщенности комплексным поглощением с основанием, кислой реакцией, с высоким содержанием вытеснения железа, максимальным его накоплением в верхней части профиля, небольшим количеством гумуса для некоторых мерзлотно-хвойных лесных почв, кроме того, характерна поверхностная адгезия. В горных мерзлотно-хвойных лесных почвах встречаются горные мерзлотно-ожелезненные хвойные леса, горные мерзлотно-подзолистые хвойные леса и горные илисто-мерзлотно-хвойные лесные почвы.
Вальков В.Ф. в труде «Почвоведение» писал, что горные дерново-карбонатные и мерзлотно-таежные карбонатные почвы развиваются на породах, образующих карбонатные почвы (известняки) во влажном климате. Эти почвы характеризуются темными, комковатыми зернистыми структурами верхнего гумусового горизонта. Его толщина зависит от глубины залегания неэродированных плотных пород. Горные карбонатные почвы обычно имеют слабые и крепкие кости, содержание гумуса составляет 4-6%, азота-0,2-0,3%, подвижная форма фосфора очень мала. Адсорбционная емкость составляет 40-6 мг Экв на 100 г почвы. Состав поглощенных катионов в основном кальций и магний, высокая насыщенность, реакция верхнего слоя слабощелочная, щелочность нижнего слоя увеличивается [7, c. 210-245].
В карбонатных почвах встречаются типичные горные карбонаты, выщелачивание горного карбоната и слабоподзолистый горный карбонат.
Почва бурого горного леса развивается в жарком и влажном климате под лиственными лесами, состоящими из бука, граба, дуба и реже под хвойными лесами - ель.
Типичная горная бурая лесная почва не оподзолена, реже встречается бурая лесная почва, имеются признаки слабой подзолистости или подзолистости.
В почве бурого леса выделяют три подтипа: типичный бурый лес, подзолистый бурый лес и глинисто-бурый лесной покров.
Ученый Горячкин С.В. считал, что бурый профиль лесной почвы для горизонта а0, А1 ,В (В1В2) С. Подзолистая почва горного бурого леса имеет более четкую профильную дифференциацию, чем незасоленная почва. В этих местах выделяется А2-подзоличный горизонт, хотя и не всегда четкий. Магический горизонт В более четко определен. Почва горно-бурого леса характеризуется бурой окраской по всему почвенному профилю, которая сильно варьируется от темно-бурой до светло-бурой в зависимости от содержания гумуса, степени оподзоленности и образования горных пород в почве.
Толщина гумусового горизонта структуры колеблется от 10 до 20 см, а структура зернистая или орехообразная зернистая. Горизонт В1 бурого цвета, блочный по структуре, уплотненный по составу, имеет большое количество каменистых хрящевых включений. С - скальное образование в большей степени представлено небольшой смесью крупнозернистого материала и мелкозернистой почвы.
Общий анализ рельефа, характерного для горных бурых лесов, показал, что отсутствие или очень незначительное удаление полуокиси в субзолисе представляет собой некоторое движение от верхнего горизонта к иллювиальному.
1.2 Горно-тундровая почваКавказские горы. Наиболее полный вертикальный пояс представлен на Северо-Кавказском склоне. Здесь, при подъеме на вершину горы, можно увидеть вертикальный пояс горно-тундровых почв - аналогов всех регионов, расположенных в равнинной части России [11, c. 167-190].
От Каспийского моря, от подножия до вершины, почвенный пояс претерпел следующие изменения: пустынно-степной пояс серых почв, горно-степной пояс, горно-каштановые и черноземные почвы, горно-лесной пояс, серые лесные, бурые и подзолистые почвы горных лесов, субальпийский пояс (2800-3500 м над уровнем моря), горно-луговые почвы, горно-тундровые почвы и т.д.
В Черноморском поясе вертикальное деление начинается с латеритовых и горно-тундровых почв, развивающихся под субтропической растительностью. С высотой почвы красная земля сменяется бурой лесной горно-тундровой почвой.
Уральские горы. Из-за малой высоты Урала вертикальное деление не всегда четко определено. Северный Урал расположен в тундровом поясе, в котором преобладает горно-тундровый рельеф. На склонах, под лесной растительностью, лежит горная местность иль-подзолич. Большая часть безлесной территории занята почвой горного луга альпийского луга, писал Иванов А.Л.
Под хвойными лесами Среднего Урала формируются кислые подзолистые горно-тундровые почвы и своеобразные неподзолистые леса. На юге Урала вертикальное расчленение более выражено. Самая высокая точка (1000-1200 м) покрыта альпийскими и субальпийскими лугами, горным торфом и горной почвой. В лесостепных районах, под лиственными лесами, распространены горные серые лесные почвы, а также выщелоченные из подзолистых горных черноземов, характеризующиеся высоким содержанием гумуса [5, c. 265-290].
Горы Сибири и Дальнего Востока. На этой огромной территории есть несколько типов гор. В Северо-Восточной Сибири самыми крупными горами являются Верхоянские, Колымские, Черские и Анадырские. Это невысокие горы-2000-2500 метров. Они в основном покрыты лесами с преобладанием сибирской лиственницы и ели. Под их покровом образуются горно-тундровые почвы - вечномерзлые и горные подзолистые почвы. На вершине образуются горно-тундровый торф и горно-торфяная почва - гурлей.
Алтай и Саяны имеют более полный вертикальный разрез. Горный Алтай выделяется как составная часть обширной провинции горно-тундровых почв Горного Алтая-Саяна, расположенной в степной Центральной лесостепи и в степной области подлесного пояса. По типу вертикальной зональной структуры Горного Алтая выделяют три подрайона: Северный, Центральный и юго-восточный.
Некоторые алтайские хребты достигают высоты 4620 м (гора Белуха). В Саянской горной системе выступает главный хребет Саянских гор, отдельные вершины которого достигают высоты 3490 метров (Мунку-Садык). В предгорьях степи черноземные леса простираются до высоты 4000 метров. В черноземах выщелоченные леса распространены в степных зонах. На высоте 600 метров начинается лесополоса.
Типичной провинциальной чертой горно-тундровых почв Восточной Сибири являются широко распространенные мерзлотно-таежные почвы, не встречающиеся в других горных районах страны [12, c. 101-110].
Алябина И.О. в свей работе «Картографическая оценка разнообразия почв России» подробно описала горы Сахалина и Камчатки. Сахалинские горы представлены несколькими хребтами сравнительно небольшой высоты (1500-1600 метров). Почва здесь формируется в муссонном климате, характеризующемся холодной, влажной зимой и прохладным, дождливым летом. У подножия горы на речных террасах и на побережье распространены травянистые и горно-тундровые почвы, почва на высоте 400-800 м сменяется кислой и бурой почвой развитого горного леса под хвойными лесами. На высоте 800-1000м земля, глеевый торф в горах образуется под кедровым стлаником, который превращается в горно-тундровую почву, в горах растет под растительностью, кустарниками, подлеском.
На Камчатке горно-тундровое почвообразование, как и на Сахалине, происходит в муссонный климат.
На формирование почвы сильное влияние оказывает вулканическая активность. Вулканический пепел богат щелочами и способен нейтрализовать кислые продукты, образующиеся при разложении растительных отходов. Это приводит к развитию слабых признаков оподзоления горно-тундровой почвы.
В современных классификациях горно-тундровой почвы, богатые вулканическим пеплом, выделяются как отдельные типы почв вулканического пепла. В горно-таежном поясе в горно-тундровых районах формируются подзолистые и дерново-подзолистые почвы, а земля на высоте 1000-2000 м сменяется горами на торфяных почвах тундры.
Ковриго В.П. подробно описал горы Прибайкалья и внешнего Байкала. Эти районы являются продолжением Саянских гор на востоке. В целом горы невысокие (не выше 15 000 метров над уровнем моря). Самые высокие хребты - Яблоневое, Нерчинское, Витимское и Потомское нагорья [12, c. 64-110].
Самая низкая площадь горных понижений (600-800 м) занята сухими степями каштановой почвы, самая высокая (800-1200 м)- черноземом.
На высоте 1000-1200 м, на северном склоне холма, образуется серая лесная почва, чуть выше - почва вечномерзлого горно-тундрового леса, а на скалах, состоящих из легких частиц, подзолистая горная почва. Самый высокий галечный пояс занимают субальпийские почвы горной тундры и горных лугов (Кауричев, Баринов, Розов и др.).
При освоении горных природных ресурсов необходимо учитывать особенности горных ландшафтов, которые характеризуются их уязвимостью и неустойчивостью к различным видам антропогенных воздействий. Растительность очень важна для защиты горных ландшафтов. Леса и луга защищают от эрозии, защищают воду и защищают почву. Леса являются естественной защитой от разрушительной деятельности грязевых потоков, которые возникают во время сильных дождей или сильного таяния снега и обычно являются единственным препятствием для схода лавин.
Местность в горах в основном используется как пастбище и амбар. Основная часть пастбищ расположена в районе горно-тундровой почвы, горных лугов и горных пастбищ.
В сельском хозяйстве наиболее интенсивно используются горные бурые лесные, горные черноземные и горно-каштановые почвы. Выращиваются зерновые, овощи, картофель, чайные деревья, виноград, плодово - ягодные культуры.
В горных и нижнегорных бассейнах (Горный Алтай) зерновые, кормовые и кормовые культуры выращиваются на черноземных и горно-тундровых почвах для удовлетворения потребностей животноводства. Кроме того, в низкогорье выращивались технические культуры (хмель, картофель, свекла), развивалось садоводство [10, c. 111-143].
Вальков В.Ф. писал, что использование горно-тундровых почв ограничено сильным развитием водной эрозии, особенно оползней. Важное значение в развитии и землепользовании имеют мероприятия по защите почв: охрана лесов, регулирование стока с помощью конструктивных противоосаждающих устройств, использование специальных систем очистки почвы, террас и озеленение склонов, правильное использование пастбищ.
Внесение органоминеральных удобрений, кальцификация кислых почв и мероприятия по повышению плодородия горно-тундровых почв также необходимы для их рационального использования.
В районе хвойного леса горно-тундровая расположена на высоте около 400 метров над уровнем моря. Эти почвы формируются в условиях низкой температуры и высокой влажности, атмосферных продуктов большого количества кристаллических пород. Растительный покров представлен мхами, лишайниками и кустарниками. Осенью эти растения медленно разлагаются, образуя на поверхности почвы крупнозернистый гумусовый торф (АО). Под соломой находится подзолистый горизонт (А2) толщиной 5-10 см. Верхняя часть подзолистого горизонта окрашена гумусом. Внизу виден горизонт - темно - бурый перегной. Ниже находится очень каменистый слой элювия. Содержание гумуса составляет 5-6%. В составе гумуса преобладает фульвокислота. Реакция кислая (рН воды 4,5-5,5).
В Пермско-тундровых и аллювиально-гумусовых горах почва занимает площадь 75,6 тысячи квадратных километров (0,5% от занимаемой территории), располагаясь на небольшом участке выше пояса подзолиц в горах. Все земли этого типа принадлежат Национальному лесному фонду и Национальному земельному банку. В сельском хозяйстве проблемная почва не используется. Леса, которые растут здесь, важны для сохранения почвы [6, c. 120-145].
Горно-тундровые почвы слабо дифференцированы по механическому составу и общему содержанию химических элементов, но в то же время содержат большое количество подвижных форм кремниевой кислоты и полутора оксидов, особенно в тиксотропных горизонтах, образующих устойчивые органоминеральные комплексы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕБольшое разнообразие природных условий зоны распространения горно-тундровых почв позволяет выделить провинциальные особенности этих почв, главным образом касающиеся различий в степени формирования гумусового горизонта и разложения органического вещества.
Во влажных океанических провинциях восточноевропейских и Чукотско-Анадырских тундр разложение растительной подстилки происходит в условиях повышенной влажности, что способствует образованию торфянистых и торфяно-гумусовых горизонтов толщиной 10-20 см, в связи с чем выделяются тундровые глеевые типичные торфяные и торфяно-гумусовые почвы. Горно-тундровая почва характеризуется достаточно сильной профильной спайностью и преобладанием поверхностной спайности, наличием тиксотропного горизонта. В Кольской губернии тундровые горно-тундровые типичные почвы встречаются редко.
В континентальной тундре (Северо-Сибирская провинция) разложение растительной почвы происходит быстрее, в теплый период преобладают аэробные условия, поэтому образуются гумусовые горизонты. В гумусовых горно-тундровых почвах органогенный горизонт имеет довольно большую толщину, буроватую или буровато-бурую окраску, грубый гумусовый состав. В гумусовых тундровых глеевых почвах, которые в основном распространены в тундрах Восточной Сибири, под подстилочным слоем залегает хорошо развитый гумусовый горизонт с высокой степенью разложения органического вещества. Склейка здесь обычно не очень плотная, а верхняя часть профиля сильно окисляется. Вечная мерзлота находится близко к поверхности. В тундрах Западной Сибири из-за слоистых почвообразующих пород склеивание носит контактный характер.
Типичные горно-тундровые почвы характеризуются глубоким проникновением гумуса во весь почвенный профиль и накоплением его в слое вечной мерзлоты, низкой скоростью минерализации (разложения) органического вещества и высокой поглощающей способностью гумуса. Высокое содержание обменных оснований в верхних горизонтах обусловлено их биологическим накоплением в результате минерализации растительных остатков. Количество поглощенных катионов в минеральных горизонтах уменьшается, но продолжает оставаться достаточно высоким (14-17 мг-экв на 100 г почвы). Степень насыщенности оснований в нижних горизонтах достигает 80-90%, а в верхних — 60-70%. Реакция органогенных горизонтов слабокислая или нейтральная, в минеральных горизонтах она снижается до кислой.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1. Алябина, И.О. Картографическая оценка разнообразия почв России / И.О. Алябина. – М., 2018. – 125 с.
2. Вальков, В.Ф. Почвоведение: учебник для вузов / В.Ф. Вальков. - М.: МарТ, 2016. - 495с.
3. Вальков, В.Ф. Почвоведение / В.Ф. Вальков. – М., 2014. – 36 с.
4. Гаврилюк, Ф.Я. Бонитировка горно-тундровых почв / Ф.Я. Гаврилюк. - М.: Высшая школа, 1974. – 12 с.
5. Горячкин, С.В. Почвенный покров России / С.В. Горячкие. - М.: ГЕОС, 2018. 421с.
6. Добровольский, Г.В. Карта почвенно-географического районирования СССР для высшей школы / Г.В. Добровольский. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. – 74 с.
7. Иванов, А.Л. Почвенный ресурсы Арктики / А.Л. Иванов. – СПб., 2016. – 35 с.
8. Карлович, И.А. Геология: учебное пособие для вузов / И.А. Карлович. - М.:, 2015. – 702 с.
9. Кауричева, И.С. Почвоведение / И.С. Кауричева. - М.: Агропромиздат, 1989. – 206 с.
10. Ковриго, В.П. Почвоведение с основами геологии / В.П. Ковриго. - М.: Колос, 2018. – 6 с.
11. Ковриго, В.П. Горно-тундровое почвоведение: учебник / В.П. Ковриго. - М. : КолосС, 2018. – 438 с.
12. Ливеровский, Ю.А. Почвы России / Ю.А. Ливеровский. - М.: Мысль, 1974. - 463 с.
13. Муха, В.Г. Агропочвоведение / В.Г. Муха. - М.: Колос, 2013. – 12 с.
14. Новицкий, М.В. Лабораторно-практические занятия по почвоведению: учебное пособие / М.В. Новицкий. – СПб., 2019. – 320 с.
15. Пузаченко, Ю.Г. Разнообразие ландшафта и методы его измерения / Ю.Г. Пузаченко. - М.: НУМЦ, 2012. – 76 с.
16. Смирнова, М.А. Количественная оценка почвенного разнообразия: теория и методы исследования / М.А. Смирнова. – М., 2017. – 112 с.
17. Фридланд, В.М. Структура почвенного покрова / В.М. Фридланд. - М.: Мысль, 1972. - 424 с.
18. Хабаров, А.В. Горно-тундровая почва: учебник. - М.: КолосС, 2017. – 310 с.