CC BY
94
УДК 631.4
А. В. Пастухов
О ГЕНЕЗИСЕ И КЛАССИФИКАЦИОННОМ ПОЛОЖЕНИИ АВТОМОРФНЫХ ПОЧВ НА ПОКРОВНЫХ СУГЛИНКАХ В МИКРОЭКОТОНЕ ТУНДРА-ЛЕСОТУНДРА
Введение. Объектом исследований были выбраны лесотундровые автоморфные почвы Европейского Северо-Востока, формирующиеся на относительно однородных покровных легко- и среднесуглинистых отложениях.
Несмотря на то, что многочисленные исследования, предшествующими нашим, позволили получить обширный фактический материал по характеристике тундровых и северо-таежных автоморфных суглинистых почв, установить зонально-подзональные закономерности их распределения на Европейском Северо-Востоке до сих пор не удалось. Остаются недостаточно ясными особенности морфологического строения, генезис, география и классификационное положение автоморфных почв переходной полосы тундра-се-верная тайга [2, 9]. Данная работа посвящена изучению генезиса и классификационного положения почв и попытке установить характер границы между почвами тундровых и редкоредколесных ассоциаций в пределах лесотундры.
Для выявления зависимости строения и свойств почв от характера фитоценозов в экотоне тундра-тайга, был особо исследован ряд почв в лесотундре, формирующихся под тундровыми и редколесными ценозами. С этой целью в подзоне лесотундры, в бассейне р. Уса, 67°02'50" с. ш., 63°03' в. д., в качестве модели, иллюстрирующей переход тундровых ассоциаций в редколесные, была заложена 37-метровая траншея, пересекающая пространство от плоской вершины холма с тундровой лишайниково-кустарничковой растительностью до юго-восточного склона того же холма с березово-еловым редколесьем.
Методы исследований. В рамках сравнительно-географического метода, дающего возможность установить связь строения почв с соответствующим комплексом природных условий, использовался профильно-генетический подход, позволяющий детально изучить специфику строения диагностических горизонтов и признаков в связи с их генезисом. Было проведено морфологическое описание траншеи, отобраны и проанализированы образцы почв, формирующихся под лишайниково-кустарничковой тундрой и под березово-еловым редколесьем, выполнено 10 прикопок под тундровой растительностью с целью выявить проявление оглеения в профиле почв.
Для характеристики физических, химических и физико-химических свойств почв были выполнены следующие виды анализов: рН водный и солевой — потенциометрически со стеклянным и проточным хлорсеребряным электродами; обменная и гидролитическая кислотности; гумус по Тюрину; оксалатрастворимые формы Те203 (по Тамму) и дитионитрастворимые формы Те203 (по Меру и Джексону), валовой анализ почв — атомно-абсорбционным и рентгенфлуоресцентными (УЯЛ-33) методами; валовое содержание органического углерода и азота — на анализаторе ЛЫЛ-1500; гранулометрический состав — по Качинскому с диспергацией и кипячением в присутствии ЫаОИ.
Индексация генетических горизонтов исследуемых почв в настоящей работе проводится в соответствии с новой «Классификацией и диагностикой почв России» [5].
© А. В. Пастухов, 2008
Характеристика факторов почвообразования. Подзона лесотундры простирается переходной полосой от тундровой зоны к таежной, по южной окраине от тундры и п-ва Канин до р. Воркута. Район исследований расположен в бассейне р. Уса. Лесотундра на Европейском Северо-Востоке характеризуется умеренно-континентальным умереннохолодным климатом. В подзоне южной тундры в зимнее время преобладают ветры южного направления, а летом — холодные ветры северного направления, поэтому климат этого района характеризуется значительной суровостью. Лето короткое и прохладное, зима многоснежная, продолжительная и морозная. По данным ближайшей метеостанции Сивая Маска (закрыта с 1988 г.), среднегодовое количество осадков варьирует от 700 до 800 мм. В районе исследований выпадает 550 мм осадков, большая часть которых приходится на теплый период. Средняя температура января составляет -20,8 °С, средняя температура
июля — 13,6 °С, среднегодовая температура-----5,3 °С, сумма биологически активных
температур — 450-500. Снежный покров устанавливается в октябре и сходит в мае. Высота снежного покрова максимальна в третьей декаде марта и составляет в среднем 80-90 см.
В геологическом отношении на исследуемой территории выходят на поверхность только четвертичные отложения, среди которых значительные площади заняты пылеватыми покровными суглинками. Эти породы, в отличие от преобладающих в регионе двучленных и моренных отложений, имеют однородный гранулометрический состав, в котором преобладают пылеватые фракции. Фактор однородности почвообразующих пород является важным условием для изучения свойств почв, формирующихся в разных климатических условиях и под разными типами растительности.
Изучаемая территория находится в северо-восточной части Печорской низменности, основными орографическими элементами которой являются холмисто-грядовые формы рельефа. Водораздельные увалы характеризуются плоскими или слабовыпуклыми вершинами и пологими склонами. Абсолютные высоты не превышают 200 м, относительные превышения измеряются несколькими десятками метров. Для данной территории характерна резкая смена тундровой растительности таежной, а также инверсии растительных сообществ, на размещение которых, главным образом, влияет соляная и ветровая экспозиции, увлажнение почвы и мощность снегового покрова.
В лесотундре, под тундровой растительностью, на наветренных склонах, снежный покров сносится, что сказывается на глубине залегания многолетней мерзлоты. На выпуклых элементах рельефа с низкорослым растительным покровом, при отсутствии торфянистой подстилки или малой ее мощности (пятнистая или сухая ковровая тундра) вечномерзлые грунты могут сливаться со слоем сезонного промерзания-оттаивания. Но, как правило, многолетняя мерзлота залегает глубоко и не смыкается с сезонно-мерзлым слоем. Все эти вышеперечисленные причины не ограничивают нисходящую миграцию почвенных растворов, не вызывают переувлажнения надмерзлотной толщи, что, следовательно, и не приводит к повсеместному оглеению почв. Под редколесьем существенно снижается степень проявления криотурбации и других мерзлотных процессов.
Морфолого-генетическая характеристика почв. В связи с тем, что для данной территории характерны резкие смены растительных сообществ — от тундровых к редколесным, в качестве модели переходной полосы от тундровых почв к таежным нами была заложена 37-метровая траншея. Траншея выполнена на увале с абсолютной высотой 124,8 м и пересекает пространство от плоской вершины холма с тундровой лишайниково-кустарничковой растительностью до начала юго-восточного склона того же холма с березово-еловым редколесьем.
Ниже приведено морфологическое описание и аналитическая характеристика крайних точек траншеи (почвы тундровых биоценозов лесотундры и почвы редколесных биоценозов лесотундры).
Почвы тундровых биоценозов лесотундры. В лесотундре под тундровыми растительными ассоциациями описаны следующие профили.
Глеезем криометаморфический криогенно-ожелезненный (название почвы дано согласно классификации и диагностике почв России [5]); тундровая поверхностно-глеевая почва (название почвы дано согласно классификации и диагностике почв СССР [6]). Разрез 3-ПА. (Заложен 12.07.2002). Лесотундра. 67°02'50" с. ш., 63°03' в. д. Заложен в бассейне р. Уса, окрестностях ж. д. станции Сейда, в 30 м к Ю от реперной отметки 124,8 м, плоская вершина холма. Микрорельеф мелкобугорковатый, бугорки высотой до 10-12 см, в диаметре 15-20 см, занимают 25 % поверхности, присутствуют редкие зарастающие пятна, занимающие менее 5 % поверхности.
Кустарниковая лишайниково-кустарничковая тундра. Редко одиночные березы и ели. Кустарники: Salix globularis и S. glauca высотой до 70 см, Betula nana — до 40 см. В травяно-кустарничковом ярусе: Ledum decumbens, Empetrum hermaphroditus, Vaccinium vitis-idaea, V uliginosum, Arctous alpina, Carex globularis и C. caespitosa. В наземном покрове — мхи угнетены и представлены родом Polytrichum, лишайники хорошо развиты и разнообразны: Cladonia sylvatica, Cl. rangiferina, Cetraria nivalis, C. cucullata, C. hyascens, Alectoria ochroleuca и др. Разрез заложен на равнинной поверхности между бугорками.
О 0-5 см—Мохово-лишайниковый плохо разложившийся подстилочно-торфянистый горизонт. Переплетен корнями кустарничков, содержит остатки древесного угля, которые могут быть вмыты в нижележащий горизонт.
Gox-Bf 5(7)-12(15) см — Охристо-бурый легкий пылеватый суглинок. Икряная структура, переход резкий по цвету и структуре, граница волнистая.
G 12(15)-18 см — Голубовато-сизый глеевый легкий суглинок, мокрый, оплывает, тиксотропный, переход резкий по цвету, граница волнистая.
Gox 18-20 см — Охристо-ржавый легкий суглинок, тиксотропный, бесструктурный, переход заметный по цвету. Местами выклинивается.
CRMgj 20-36 см — Палево-бурый криометаморфический горизонт, легкий суглинок, в верхней части тиксотропный, бесструктурный, в нижней части структура творожистая (крупитчатая). Рыхлый, переход постепенный, заметный по цвету и структуре.
CRMg2 36-53 см — Сизовато-бурый с редкими охристыми пятнами криометаморфический горизонт, легкий суглинок. Крупитчатая угловатая, в нижней части комковато-мелкоореховатая структура, рыхлый, встречаются железистые конкреции, переход постепенный, заметный по цвету и структуре.
СRMG 53-80 см — Сизый с ржавыми охристыми пятнами средний пылеватый суглинок, мелкоореховатая структура, рыхлый.
Мерзлота в пределах 2 м отсутствует. Почва: Глеезем криометаморфический криогенно-ожелезненный [5]; тундровая поверхностно-глеевая [6].
Почвы редколесных биоценозов лесотундры. В лесотундре под редколесными растительными ассоциациями описаны следующие профили.
Светлозем иллювиально-железистый глееватый (название почвы дано согласно классификации и диагностике почв России [5]); глееподзолистая почва (название почвы дано согласно классификации и диагностике почв СССР [6]). Разрез 5-ПА. (Заложен 12.07.2002). Лесотундра. Бассейн р. Уса. 67°02'50" с. ш., 63°03' в. д. Заложен в окрестностях
ж. д. станции Сейда, в 65 м к востоку от абсолютной отметки 124,8 м в З7 м от разреза 3-ПА. Пологий склон плоского холма восточной экспозиции, верхняя часть склона.
Березово-еловое редколесье. Березы кустистой формы, высотой 4-5 м, высота елей до 6 м с лишайниково-моховым напочвенным покровом. Кустарниковый ярус представлен Salix globularis и S. glauca высотой до 7Q см, Betula nana — до 4Q см. Кустарнички: Ledum decumbens, Vaccinium vitis-idaea, V. uliginosum, V. myrtillus, Empetrum hermaphroditus, Arctous alpina. В наземном покрове — Dicranum elengatum, Pleurozium schreberi, Polytrichum strictum, P. commune, Cladonia sylvatica, Cl. rangiferina, Cetraria nivalis, C. cucullata, C. hyascens и др.
O Q-4(5) см — Темно-коричневый рыхлый подстилочно-торфянистый горизонт, переплетен корнями кустарничков.
E 4(5)—8(11) см — Сизовато-белесый подзолистый горизонт, пылеватый легкий суглинок, влажный, слабо выраженная горизонтальная делимость, уплотненный, переход постепенный, заметный по цвету и структуре, граница волнистая. Горизонт местами выклинивается.
BF 8(11)—14(19) см — Ржаво-охристый иллювиально-железистый горизонт, легкий суглинок. Икряная структура, уплотненный, переход постепенный, заметный по цвету.
CRMg 14(19)-33 см — Сизовато-серовато-бурый криометаморфический горизонт, легкий пылеватый суглинок, влажный. Структура угловато-крупитчатая, местами гранулированная. Размер структурных отдельностей редко превышает 2-3 мм. Проявляется слабая горизонтальная делимость. Уплотнен, переход постепенный, малозаметный по цвету и плотности.
CRM 33-58 см — Бурый криометаморфический горизонт, легкий пылеватый суглинок, влажный, структура мелкокомковато-ореховатая, размер педов до 7-1Q мм. Переход постепенный, малозаметный по цвету и плотности, граница волнистая.
CRMC 58-85 см — Сизовато-бурый, средний суглинок, влажный, уплотненный, комковато-мелкоореховатая структура.
В верхней части профиля горизонты часто не выдержаны, искривлены, смяты и прерывисты вследствие криотурбаций. Мерзлота в пределах 2 метров отсутствует. Почва: Светлозем иллювиально-железистый глееватый [5]1; глееподзолистая [6].
Результаты аналитической обработки. Хотя покровные суглинки считаются наиболее однородными почвообразующими породами, в их составе может наблюдаться некоторая выраженная морфологически и аналитически слоистость. Описанные нами почвы формируются на дренированных поверхностях, сложенных пылеватыми легко- или среднесуглинистыми отложениями, иногда с примесью гальки и щебня (табл. 1). Если сравнивать профили почв тундровых биоценозов лесотундры и почв редколесных биоценозов лесотундры, то отличия не так заметны. Обращает на себя внимание увеличение содержания мелкого песка за счет фракции крупной пыли и уменьшение содержания илистой фракции в элювиальном горизонте светлоземов, что связано с развитием подзолистого процесса.
В составе мелкозема в обоих профилях резко преобладают фракции крупной пыли и мелкого песка, распределение которых в профиле рассматриваемых почв практически однородно. Верхняя и средняя часть профилей очень слабо дифференцирована по илистой фракции, тогда как в нижней части, на глубине 6Q-8Q см, заметно утяжеление гранулометрического состава, связанное с литологической неоднородностью почвообразующей породы [7, 11, 12].
1 Далее названия почв даются только по Классификации и диагностике почв России [5]
Гранулометрический состав почв
Разрез Горизонт Глубина, см Гранулометрический состав почв, 1 мм
1-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 0,005-0,001 <0,001 <0,01
Глеезем криометаморфический
3-ПА Оох-Ъ£ 5-12 0 11 64 8 6 11 25
О 15-18 0 15 62 7 7 9 22
симві 20-30 0 11 61 7 7 14 27
СИМВ2 40-50 0 8 62 7 6 17 30
СИМО 60-70 0 8 54 8 8 22 38
Светлозем иллювиально-железистый
5-ПА Е 5-10 0 31 39 8 6 16 30
БЕ 10-20 0 18 51 6 8 17 31
СИ^ 20-40 0 13 55 5 7 20 33
СИМ 40-50 0 13 55 6 7 19 32
СИМС 60-70 0 24 36 7 7 26 40
По данным анализа валового состава профили заметно отличаются друг от друга (табл. 2).
Таблица 2
Валовой химический состав почв, % на прокаленную почву
Разрез Горизонт Глубина, см бю2 Ее203 А1А Ті02 СаО Mg0 к2о Молекулярные отношения
БіО, И203 Бі02 А1А Бі02 Ее203
Глеезем криометаморфический
3-ПА Оох-ЪГ 5-12 74,00 3,13 10,62 0,81 0,21 8,02 1,88 2,8 11,8 63,1
О 15-18 76,22 2,26 10,65 0,62 0,28 7,38 1,88 3,2 12,2 90,0
СИМ^1 20-30 74,77 2,87 11,78 0,75 0,38 7,14 1,87 2,7 10,8 69,6
СИМ§2 40-50 75,80 2,76 13,55 0,61 0,53 4,98 1,82 2,5 9,5 73,3
СИМО 60-70 73,63 3,67 13,75 0,66 0,53 5,99 1,87 2,2 9,1 53,6
Светлозем иллювиально-железистый
5-ПА Е 5-10 77,21 2,76 10,39 0,97 0,20 6,91 2,20 4,4 12,6 74,7
БЕ 10-20 76,18 3,68 12,46 0,67 0,23 5,39 1,81 3,6 10,4 55,3
CRMg 20-40 74,62 3,60 12,63 0,74 0,22 6,14 1,91 3,5 10,0 55,3
СИМ 40-50 73,43 3,38 12,13 0,73 0,28 7,43 1,95 3,6 10,3 58,0
СИМС 60-70 70,34 4,18 13,42 0,78 0,39 7,78 2,00 3,1 8,9 44,9
В минеральных горизонтах почв тундровых биоценозов лесотундры распределение оксидов практически не дифференцировано, тогда как профили почв редколесных биоценозов достаточно четко дифференцированы, главным образом по оксиду железа и алюминия с минимумом их содержания в элювиальном горизонте, где, по-видимому, имеет место разрушение железо- и алюмосиликатов (см. табл. 2). Мощность наиболее активной
элювиальной части профиля во всех разрезах ограничивается верхними 10 см. При этом обращает на себя внимание отсутствие четко выраженного иллювиального максимума оксидов железа и алюминия в иллювиально-железистом горизонте ВЕ
Рассматриваемые почвы лесотундры сильно различаются между собой по содержанию оксидов алюминия и особенно железа. В почвах тундровых биоценозов лесотундры, глееземах криомемаморфических, распределение оксалатнорастворимого Ре2О3 в деятельном слое четко дифференцировано (табл. 3). В этих почвах по отношению к ним обычно образуется два максимума (Оох), из которых верхний приурочен к иллювиально-гумусовожелезистому микрогоризонту, а нижний к надмерзлотным слоям [5]. Образование верхнего максимума обусловлено активным развитием глеевого процесса, способствующего переводу нерастворимых окисных форм оксида железа в подвижные закисные, и последующим образованием устойчивых органо-минеральных комплексов с гумусовыми веществами (табл. 4). И. В. Игнатенко и другие исследователи связывает это с сильнокислой реакцией почв, повышенным содержанием подвижных и особенно кислотнорастворимых фракций фульвокислот и интенсивным развитием восстановительных процессов в минеральных горизонтах в теплый период [4].
Таблица 3
Содержание оксидов железа (% на абсолютно сухую навеску)
Разрез Горизонт Глубина, см Ее203
по Тамму по Джексону валовое
Глеезем криометаморфический
3-ПА Оох-ЪГ 5-12 0,50 0,77 3,28
О 15-18 0,37 0,64 2,33
СИМЕ1 20-30 0,35 0,70 2,96
СИМЕ2 40-50 0,31 0,71 2,85
СИМО 60-70 0,38 0,85 3,83
Светлозем иллювиально-железистый
5-ПА Е 5-10 0,36 0,56 2,85
БЕ 10-20 0,84 1,13 3,84
CRMg 20-40 0,42 0,82 3,77
СИМ 40-50 0,36 0,79 3,54
СИМС 60-70 0,47 0,88 4,36
Образование нижнего максимума оксалатрастворимых и окристаллизованных несиликатных форм железа в профиле, видимо, связано с нисходящей миграцией наиболее подвижных органо-минеральных комплексов и накоплением их над слоем многолетней мерзлоты, выполняющей в данном случае роль водоупора.
В почвах редколесных биоценозов лесотундры, светлоземах иллювиальножелезистых, наблюдается максимум оксалат- и дитионитрастворимых форм Ее203, которые приурочены к верхнему, наиболее гумусированному иллювиально-железистому горизонту, что, вероятно, связано с процессом альфегумусовой аккумуляции. То есть приведенные данные свидетельствуют о том, что в светлоземах тайги среди почвообразовательных процессов (дифференцирующий профиль) главными являются восстановительная мобилизация, миграция и частичное иллювиальное закрепление оксидов железа. Этот почвообразовательный процесс, который можно определить как элювиально-глеевый,
т
5-ПА З-ПА Разрез
сшс сш CRMg И ч м о сто CRMg2 CRMgl о Оох-Ы- о Горизонт
60-70 40-50 Ю 0 1 о о о ^/1 1 о 0-5 60-70 40-50 20-30 ^/1 1 00 5-12 0-5 Глубина образца, см
и> О ^/1 00 Хо ^/1 'и) 47,1 4^ и> 'и) и> и) 4^ 28,2 Потери при прокаливании, %
4^ V 4^ К> 4^ V 4^ V 4^ 4^ О о 4^ 00 4^ V 4^ К) 4^ К> 4^ К) Водный тз К
и) 00 и) 00 и) Хо и) 00 и) и) 'и) о 05 4^ О и) Хо и) 00 и) Хо и) 00 и) <1 & ІІ *3 Солевой
<1 13,6 <1 14,5 47,0 і и) 'и) и) 00 'и) <1 Хо 12,0 40,2 Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы
0,02 0,03 0,05 0,19 0,30 СІНО эн 3 05 Й 0* К 0,03 0,02 0,02 0,05 0,05 СІНО эн § К Обменная кислотность,
3,29 5,57 8,28 9,40 9,14 СІН0 эн о § ео Й 1,20 и> <1 ю 4,62 ^/1 00 СІН0 эн Й -с Сі й< > мг-экв/100 г почвы
сіно эн 0,06 0,07 0,12 СІНО эн £ й< СІНО эн 0,05 0,05 0,09 СІНО эн Азот общий (Ы),%
сіно эн Хо ю и) и> V СІН0 эн СІН0 эн к> ю ю V СІН0 эн Гумус (по Тюрину), %
и> о 'и) О о о о о о к> и) Хо ю о о о о о о о О р Поглощенные катионы,
о Хо О о 'и) о 'и) 00 ю о К) о <1 о 'и) о К) о V £ 00 мг-экв/100 г почвы
4^ <1 К) о <1 о 'и) о 'и) ю о ^/1 Хо и> 'и) 'и) о 'и) о 'и) о Сумма Са+ІУ^, мг-экв/100 г почвы
4^ Ю 4^ ^/1 ю ю 4^ 4^ 4^ <1 4^ ю - Степень насыщенности основаниями, %
$
&
й
48
&
Физико-химические свойства почв
диагностируется обеднением почвенной массы и илистой фракции осветленного элювиального горизонта, главным образом, оксидом железа. Очень часто глеевая мобилизация железа сопровождается его сегрегацией в конкреции. Конкрециообразование в элювиальном горизонте способствует его осветлению.
Исследованные нами почвы лесотундры не так заметно различаются между собой по физико-химическим свойствам (см. табл. 4). Подстилки этих почв, образованные в основном опадом низкозольных мхов, характеризуются обычно сильнокислой реакцией (при этом почвы кислые на большую глубину), высокой гидролитической кислотностью и низким содержанием обменных оснований. Наиболее кислая реакция и максимальные величины обменной и гидролитической кислотности характерны для подстилок и торфянистых горизонтов, в минеральной части профиля эти показатели резко снижаются. Характерно резкое уменьшение содержания углерода и азота в обоих профилях. Поглощающий комплекс почв лесотундры под редколесными ассоциациями ненасыщен в верхней и средней частях профиля и насыщен — в нижней. Степень ненасыщенности и мощность ненасыщенной толщи в них заметно больше, чем в почвах, формирующихся под тундровыми растительными ассоциациями.
Таким образом, аналитические материалы исследований показали как сходство, так и очевидные различия рассмотренных почв по ряду показателей. Для обоих профилей лесотундровых почв является сходным: слабая дифференциация по илистой фракции, по валовому содержанию, кроме оксидов железа и в некоторой степени алюминия, низкая степень насыщенности основаниями и высокая кислотность в верхней части профиля, резкое уменьшение содержания углерода и азота вниз по профилю. Очевидны и различия: четкая дифференциация почв по оксиду железа, особенно его наиболее подвижных форм, с минимумом содержания в элювиальном горизонте светлоземов и двумя максимумами железа в профиле глееземов криометаморфических.
Обсуждение результатов исследования. Анализируя почвы тундровых и редколесных ассоциаций лесотундры, важно обратить внимание на их морфологические различия, особенно четко проявляющиеся в верхней части профиля. Под тундровыми растительными ассоциациями, под подстилочно-торфяным горизонтом, иногда в сочетании с прослойками перегнойного или грубогумусового материала, наблюдается голубовато-сизый обычно тиксотропный глеевый горизонт, который часто оторочен яркой охристой каймой, расположенной в верхней, а иногда и в нижней части горизонта. Такой тип профиля соответствует, согласно Классификации почв России [5], типу глееземов криометаморфических. Возможно отсутствие глеевых горизонтов, возможны лишь признаки оглеения в профиле (тип органо-криометаморфических почв [5]).
Нами были сделаны дополнительные 10 прикопок под кустарничковой моховолишайниковой растительностью вокруг «тундрового» участка траншеи, чтобы определить степень выраженности оглеения в профилях исследуемых нами почв. Выяснилось, что глеевый горизонт выражен лишь в 22 % случаев, в 39 % случаев представлен пятнами или фрагментами и в 39 % отсутствует. В верхней части профиля практически повсеместно проявляются признаки процессов криотурбации.
Под кустарниками ивы и ерника непосредственно под подстилкой в виде небольших линз встречается осветленный элювиальный горизонт, обедненный оксидами железа по сравнению с железистым окаймлением и нижележащими горизонтами.
Под елово-березовым редколесьем выделяется сизовато-белесый подзолистый горизонт, обедненный илистой фракцией и подвижными формами железа, и нижележащий охристо-бурый иллювиально-железистый горизонт. Такой тип профиля соответствует
типу светлоземов иллювиально-железистых [5]. Нижняя часть профилей почв тундровых ассоциаций отличается только более выраженным оглеением и наличием явных признаков криотурбации.
При сравнении почв тундровых и редколесных ассоциаций лесотундры важно подчеркнуть их сходство — наличие специфически оструктуренного неглеевого криоме-таморфического горизонта. Данный горизонт окрашен в тусклые серовато-бурые тона, слабо отличающие его по цвету от почвообразующей породы. Важнейшей особенностью горизонта является специфическая угловато-крупитчатая, ооидная или гранулированная рассыпчатая криогенная структура. Размер структурных отдельностей колеблется от 2-3 до 7-10 мм. Как правило, их размер увеличивается с глубиной. Прослеживается горизонтальная делимость почвенной массы, однако плитки непрочные, рассыпаются на мелкие отдельности. Во влажном состоянии структура творожистая. При сильном переувлажнении — минеральная масса становится тиксотропной. В верхней части этого горизонта могут наблюдаться слабые признаки иллювиирования железа. Нижняя, более тяжелая по гранулометрическому составу часть горизонта, обычно имеет отчетливо выраженную криогенную плитчатость с элементами ореховатой структуры и слабыми признаками вмывания глинистого вещества. В горизонте могут наблюдаться признаки оглеения. Формирование этого самостоятельного диагностического криометаморфическо-го горизонта мы связываем со своеобразным криогенным структурным метаморфизмом почвенной массы [12].
На глубине 60-70 см наблюдается смена легкосуглинистых отложений на среднесуглинистые. Текстурная дифференциация этих профилей в пределах верхнего наноса выражена очень слабо. В нижнем наносе имеет место более крупная ореховатая структура на фоне горизонтальной мерзлотной плитчатости, местами по граням структурных отдельностей наблюдаются слабовыраженные глинистые кутаны [9]. Многолетняя мерзлота в таких почвах, как правило, залегает глубже двух метров и не препятствует нисходящей миграции почвенных растворов, так же, как под тундровыми растительными ассоциациями. Почвы, как правило, не тиксотропны, менее криотурбированы.
Заключение. Автоморфные почвы, формирующиеся на покровных пылеватых суглинках в тундре и лесотундре, почти все исследователи традиционно относят, соответственно, к тундровым глеевым (в том числе поверхностно-глеевым) и глееподзолистым [1, 2, 3, 4 и др.] Такое классификационное положение почв соответствует логике экологогенетической классификации почв [6], в которой важнейшая роль отводится природным факторам — зональному положению почв.
Профильно-генетический подход к классификации почв, реализованный в новой «Классификации и диагностике почв России» [5] позволяет рассмотреть номенклатуру и классификационное положение изучаемых почв с иных позиций.
Для восточно-европейской лесотундры характерна резкая граница между криомета-морфическими почвами и светлоземами. Эта граница в значительной степени контролируется растительным покровом. Характер почвенного покрова изменяется на протяжении нескольких метров, создавая контрастный почвенный покров. То есть соседствуют почвы, характерные для разных природных зон — северной тайги и тундры. Под редколесным пологом существенно возрастает мощность снежного покрова и слабее проявляются процессы криотурбации. Здесь формируются дифференцированные по железу почвы с подзолистым горизонтом — иллювиально-железистые светлоземы. В более суровых условиях тундровых ассоциаций, формирование подзолистого и иллювиально-железистого горизонтов затруднено криогенным перемешиванием поверхностных горизонтов.
В результате формируются криометаморфические почвы, иногда с фрагментами осветленного горизонта, или, при наличии в верхней части профиля глеевого горизонта, — глееземы криометаморфиче ские.
Summary
Pastukhov A. V. On genesis and classification position ofAutomorphic soils in silty loams in tundra-forest-tundra microecotone.
Automorphic soils in silty coarse loams of the transition zone in the European North-East are characterized for studies of their genesis, classification position and their delimitation. The considerable changes in biocenoses and soil profiles occur in forest-tundra at distances of few dozen meters. Lichen/dwarf shrub vegetation with frost boils prevails on hilltops and in the sites with shallow snow. Organo-cryometamorphic soils and Cryometamorphic Gleyzems develop there. On lee sites, under small spruce-birch patches Iron-Illuvial Svetlozems develop with a well morphologically pronounced bleached eluvial (slightly gleyed) horizon and an iron-illuvial horizon. E-mail: [email protected]
Литература
1. Витт В. С., Дворников О. А., Тонконогов В. Д. Осветленные почвы холодных и умеренных областей // Генезис, география и эволюция почв: Науч. труды Почвенного ин-та им. В. В. Докучаева. М., 1992. С. 3-10.
2. Забоева И. В. Почвы и земельные ресурсы Коми АССР. Сыктывкар, 1975.
3. Иванова Е. Н. Систематика почв северной части Европейской территории СССР // Почвоведение. 1956. № 1. С. 70-88.
4. Игнатенко И. В. Почвы восточно-европейской тундры и лесотундры. М., 1979.
5. Классификация и диагностика почв России. Смоленск, 2004.
6. Классификация и диагностика почв СССР. М., 1977.
7. Макеев А. О., Макеев О. В. Почвы с текстурно-дифференцированным профилем основных криогенных ареалов Севера Русской равнины. Пущино, 1989.
8. Пономарева В. В., Плотникова Т. А. Гумус и почвообразование. Л., 1980.
9. Русанова Г. В. Микроморфология глее-подзолистых почв северо-таежных лесов Европейского Северо-Востока // Почвоведение. 1981. № 5. С. 28-38.
10. Соколов И. А., Макеев А. О., Турсина Т. В., Верба М. П., Ковалев Н. Г., Куминская Е. В. К проблеме генезиса почв с текстурно-дифференцированным профилем // Почвоведение, 1983. № 5. С. 129-143.
11. Тонконогов В. Д. Глинисто-дифференцированные почвы Европейской России. М., 1999.
12. Тонконогов В. Д., Пастухов А. В., Забоева И. В. О генезисе и классификационном положении автоморфных почв на покровных суглинках северной тайги Европы // Почвоведение, 2006. № 1. С. 29-36.
