Почвы тай-га с вечной мерзлотой характерны для Колымы и Чукотки, северных частей тайги в Забайкалье и Якутии, есть ареалы распространения в средней полосе тайги.
3 типа почв, формирующихся под хвойными лесами и их растительность
Характерные типы почв со своими особенностями формируются под хвойными лесами. Рассмотрим особенности почв, формирующихся под хвойными лесами, наиболее распространенные типы, условия почвообразования и особенности северных сухих хвойных и горных лесов. Какие виды растений формируют растительность этих лесов?
Активную роль в почвообразовании в хвойных лесах играет умеренный или холодный климат, равнинные или горные ландшафты, водный поток, сезонное промерзание почвы. Субстрат, который образуется из опавшей хвои, содержит мало азота и органические кислоты, вырабатываемые грибами.
Кислоты просачиваются в нижние слои почвы в результате выщелачивания. Эти условия приводят к образованию подзолистых почв, которые типичны для лесной зоны. Почвы в хвойных лесах нельзя назвать богатыми гумусом, деятельность микроорганизмов в них замедлена. Им также не хватает многих питательных веществ.
Профиль лесных почв состоит из бурой подстилки толщиной 3-5 см. Подстилка состоит в основном из опавшей хвои, листьев кустарников, скошенной травы, лишайников и мха. Второй, серо-коричневый слой гумуса и угрей достигает глубины 5-10 см. За ним следует мелкозернистый, плотный, бесструктурный, светло-пепельного цвета педолитовый горизонт толщиной 10-20 см. Под ним находится желто-коричневый иллювиальный горизонт, под которым залегает материнская порода.
Наиболее распространенные типы
Хвойные леса делятся на различные типы; встречаются северные, сухохвойные и горные леса. Они формируются в различных почвенных и климатических условиях.
Почва бореальных лесов
Они занимают чуть больше половины площади России. Климатические условия различны, с частыми сильными морозами зимой и средней температурой 10-20°C летом. Влажность преобладает над испарением, но осадков выпадает меньше. Почвы на севере характеризуются плохим дренажем и низким содержанием питательных веществ.
Эти условия подходят для роста хвойной растительности, но короткий теплый период снижает биологическую активность микроорганизмов. В лесных районах часто встречаются почвы с разложившимся органическим веществом и торфом, которые хорошо увлажнены в течение всего года.
Почва сухих хвойных лесов
Подстилка состоит из хвои, листьев, остатков коры и шишек. На них хорошо растут грибы и живут многие почвенные животные. Они перерабатывают органические вещества и возвращают их в почву в виде минералов, снижая высокую кислотность. Процесс разложения органических веществ продолжается в нижних слоях, где корни хвойных деревьев находят себе пищу.
В сухих лесах в основном обитают сосны, которые предпочитают почвы с нейтральной или слабой кислотностью. Они не образуют плотных массивов и распространены редко, что отличает сухие леса от северных лесов.
Хвойные леса в горах
Почвы в горных районах тонкие, особенно на склонах, содержат много обломков горных пород и первичных минералов, а их профиль не имеет четких очертаний. Характеристики и распределение горных почв зависят от высотной зональности, колебаний температуры воздуха и количества осадков. Под хвойными лесами формируются коричневатые, плотные почвы с тонким плодородным слоем и низким содержанием питательных веществ.
Подзолистые почвы
Типичный подзолистый тип почвы распространен в таежной зоне в районах с различными хвойными лесами. Количество осадков велико, а испарение значительно меньше, поэтому в почве формируется система выщелачивания. Лесная подстилка образуется из опавшей хвои и веток. При разложении хвои образуется кислота, которая приводит к разложению неорганических соединений и различных органических веществ. Из верхнего слоя почвы эти элементы относительно быстро переносятся в нижние слои напочвенного покрова. Там находится более светлый слой подзола. Этот слой имеет пепельный цвет. Под ним находится плотный коричневый слой, который содержит много глины в верхнем слое. Подсолевые почвы кислые, содержание гумуса в почве низкое, всего 1-4 %.
Районы, где формируются подзолистые почвы, находятся в лесных районах Сибири, но большие подзолистые почвы есть и на Дальнем Востоке.
Рациональное использование подзолистых почв в сельском хозяйстве требует известкования и применения значительного количества минеральных и органических удобрений. Необходимо разработать мероприятия по регулированию водного баланса с целью увеличения толщины обрабатываемого слоя. Почвы этого типа могут быть использованы для выращивания различных сельскохозяйственных культур
Дерново-подзолистые почвы
Соден-подзолистые почвы формируются в районах с мелколиственными лесами, где лиственные деревья смешиваются с хвойными. Область их распространения значительна в лесных районах Восточно-Европейской равнины, также этот тип почв встречается в Западной Сибири. Дерново-подзолистые почвы являются подвидом подзолистых почв.
Параметры и состав дерново-подзолистых и подзолистых почв имеют некоторые сходства. Гумусовый слой в дерново-подзолистых почвах под образовавшимся лесным слоем составляет не более 20 см. За этим горизонтом находится бесплодный слой небеленого цвета, который имеет темно-коричневый оттенок.
Для сельскохозяйственного использования дерново-подзолистые почвы нуждаются в питательных веществах — азоте, калии и фосфоре. Увеличение глубины верхнего слоя почвы также имеет положительный эффект. Требуется кальцификация, что приводит к усилению микробиологических процессов и накоплению питательных веществ. Это улучшает аэрацию почвы, терморегуляцию и водопроницаемость. Почва также должна быть обогащена органическими удобрениями.
Строение профиля и свойства
- Ао— Лесная подстилка бурого цвета, состоит в основном из хвойного опада, остатков мха, часто оторфована, рыхлая мощность 3-5 см;
- А1А2— Гумусово-элювиальный горизонт, серовато-белесый с темными пятнами, ясно различимы зерна кварца, бесструктурный, мощность 5-10 см;
- А2— Подзолистый горизонт, пепельно-белесый, тонкозернистый, уплотнен, бесструктурный, мощность 10-20 см и более, в нижележащий горизонт переходит глубокими потеками;
- В1(Вh) — Иллювиальный горизонт, темно-желтого или буровато-желтого цвета, заметно уплотнен, бесструктурный. Возможно наличие бурых прослоек и пятен, обусловленных накоплением полуторных оксидов, гумуса, илистых частиц. Мощность 10-30 см, переход постепенный; Вh — обогащенный гумусом
В2— Иллювиальный горизонт, желтый, слабо уплотненный, ороговевший, без структуры, толщиной 30-50 см, постепенный переход; C — почвенная порода часто с более или менее выраженными следами шлифовки. Цвет светло-желтый, с сине-зелеными пятнами или сине-зелено-белый.
Неокультуренные подзолистые почвы малоплодородны, содержат 1-2 % гумуса с сильным выветриванием в горизонте А.1и часто только следы в горизонте А.2. Реакция их кислая (рНKCL4,0-4,5), низкая емкость поглощения (от 2,4 до 12-17 мг экв/100 г почвы), степень насыщенности основаниями менее 50 %, низкая обеспеченность растений элементами питания, неблагоприятные физические свойства.
Классификация
В зависимости от строения профиля и состава почвообразующих пород подзолистые почвы делятся на роды:
- неразвитые на дюнных песках (слабо дифференцированные);
- псевдофибровые на глубоких, часто слоистых песках, характеризуются наличием тонких уплотненных прослоек ржаво-охристого цвета, насыщенных оксидами железа.
В зависимости от мощности элювиальной части профиля подзолистые почвы делятся на следующие типы:
- слабоподзолистые (поверхностно-подзолистые), нижняя граница горизонта А2на глубине менее 10 см;
- среднеподзолистые (мелкоподзолистые), нижняя граница горизонта А2на глубине 10-20 см;
- сильноподзолистые (неглубокоподзолистые), нижняя граница горизонта А2на глубине более 20 см.
Профиль почвы четко дифференцирован по зерновому составу. Минимальное содержание иловых и глинистых частиц ограничено горизонтом.2.
Строение лесных почв
Структура серых лесных почв имеет некоторые особенности:
— Постепенные переходы между слоями,
— наличие карбонатных солей в породах, которые повлияли на формирование почвы,
— толщина почвенного профиля составляет около 2 м.
Серые лесные почвы имеют следующую структуру: Α0— А1В — А1— А2В — В1— В2— BC — C. На глубине 120 см происходит образование новой извести, а верхние слои содержат гумус.
Коричневые лесные почвы используются для выращивания цитрусовых, технических растений и эфирных масел. Они требуют удобрений, содержащих фосфор. Состав: Α0— А0А1— А1— ABt— Вt. Эти почвы богаты калием, фосфором и азотом.
Подзолистые почвы имеют следующую структуру: A0— А1А2— А2— В1— В2— C. Они не очень плодородны, имеют низкую степень поглощения и высокую кислотность. Верхняя часть почвы периодически увлажняется. Обычно это происходит весной, когда снежный покров начинает таять.
Каждый символ (латинская буква) обозначает отдельный слой почвенного профиля, который имеет специфические особенности по составу, свойствам и характеристикам.
А0— органогенный слой, состоящий из опавших и не полностью разложившихся листьев.
А1— Гумусовый слой. Является самым плодородным слоем и содержит наибольшее количество полезных веществ для роста растительности.
А2— Просадочный горизонт, который располагается после гумусового слоя. Эта часть почвы содержит мало питательных веществ и имеет низкую плодородность.
B — самый плотный слой, содержащий множество частиц из вышележащих горизонтов.
C — горизонт так называемой материнской породы. Именно здесь начинается собственно формирование почвы.
Особенности лесных почв
Леса играют важную роль в создании и защите почвенных ресурсов: они предотвращают эрозию почвы и уменьшают засоленность. В районах, где годовое количество осадков недостаточно, роль лесов заключается в том, чтобы максимально защитить почву от высыхания, чтобы обеспечить хороший дренаж воды.
Корневая система деревьев способствует устойчивости горных склонов, хребтов и холмов и предотвращает оползни. Корни деревьев также предотвращают смещение поверхности континента.
Почвообразование
Почвообразование ограничено суровыми климатическими условиями, коротким вегетационным периодом и глубоким и длительным промерзанием почвы. Наиболее распространенными почвообразующими породами являются глинисто-суглинистые, разреженные элювиально-суглинистые отложения, перекрытые плотной скальной породой. Большинство почв имеют бесплодный и грубый профиль, не дифференцированный по горизонтам. Они характеризуются крупнозернистым гумусовым горизонтом и наличием текучего фульватума по всему профилю, а также кислой реакцией среды.
Мерзлотные явления играют важную роль в формировании профиля мерзлотно-таежной почвы. Они влияют на механическое движение и перемешивание почвы, а также на миграцию различных веществ через трещины вечной мерзлоты. Эти явления также называют криосвязью.
Почвы северной тайги
Южные склоны Восточной Сибири характеризуются сухими условиями. В этих условиях формируются степные криопахотные почвы с развитым гумусовым горизонтом. В северной и центральной тайге, где преобладает ультраконтинентальный, полузасушливый климат, развиваются бледнотравные почвы с травянистыми лесами. Эти почвы характеризуются различным составом и текстурой и часто имеют сильно развитый гумусовый горизонт с гуминовым составом и нейтральной или слабощелочной реакцией среды.
Для таежного региона Дальнего Востока характерны бурые таежные почвы с сильно развитым гумусовым горизонтом, кислой реакцией среды и высоким содержанием гумуса. Характеристики развитых таежных бурых почв имеют некоторое сходство с дерново-подзолистыми почвами.
Что растет на почвах тайги?
Флору этой природной зоны обычно делят на два типа: Хвойный лес и Лишайниковый лес.
Первый состоит из ряда деревьев, стоящих близко друг к другу, с землей, покрытой мхом. Второй тип более рыхлый, земля покрыта лишайником и чаще встречается в северных регионах.
Таежные леса — это преимущественно хвойные леса, в которых преобладают ель, лиственница, сосна и кедр.
Вечнозеленые виды хорошо приспособлены к суровым условиям. Корневая система деревьев приспособлена к тонкому слою почвы, а также к сезонным изменениям в почве и предотвращает дефолиацию морозом.
Форма колючек и их направленные вниз концы помогают защитить их от снега.
Здесь также встречаются широколиственные виды, такие как береза, тополь, осина и ива. Травы растут на полянах по берегам рек, где они получают много солнца.
Для тайги характерно отсутствие или слабое развитие подлеска (так как лес получает мало света), а также однообразие трав, кустарников и мхов (зеленых мхов).
Кустарниковые виды (можжевельник, жимолость, смородина, ива и др.), кустарники (черника, жимолость и др.) и мхи (зеленые мхи).
В лесах Северной Европы (Финляндия, Швеция, Норвегия, Россия) преобладают еловые леса, а в Северной Америке (Канада) — еловые леса с примесью канадской сосны. Тайга Урала характеризуется разреженными хвойными лесами из шотландской сосны.
В Сибири и на Дальнем Востоке преобладают редкостойные таежные леса из шотландской сосны с подлеском из сосны сибирской, рододендрона даурского и др.
Фауна тайги
Фауна тайги богаче и разнообразнее, чем фауна тундры. Многочисленны и широко распространены рысь, росомаха, белка, беляк и др.
Среди копытных — северный и благородный олени, лось, косуля; многочисленны зайцы, сурки, сурки, грызуны — мыши, полевки, обыкновенные белки и белки-летяги, белки.
Среди птиц распространены: куропатки, поползни, поползни, клесты и др. В Северной Америке для тайги характерны американские виды того же рода, что и в Евразии.
По сравнению с тундрой, таежные леса имеют более благоприятные условия для жизни животных.
Здесь больше оседлых животных. Нигде в мире, кроме тайги, нет такого количества пушных зверей.
Зимой большинство видов беспозвоночных, все земноводные и пресмыкающиеся, некоторые виды млекопитающих впадают в спячку, а активность некоторых других животных снижается.
В зависимости от видового состава различают светлохвойную тайгу (сосна, некоторые виды американской сосны, сибирская сосна и сосна Дахури) и более типичную и широко распространенную темнохвойную тайгу (ель, пихта, кедр). Эти породы деревьев могут образовывать чистые (ель, пихта) и смешанные (ель-пихта) древостои.
Эвапотранспирация 545 мм, осадки 550 мм, средняя температура июля 17°-20°C, средняя температура зимы в январ е-6°C на западе и-13°C на востоке.
Достаточное содержание влаги. Среднее содержание гумуса составляет 1-6%.
Подзолистые почвы типичны для таежного региона. Они типичны для севера европейской части России и Сибири, где нет вечной мерзлоты или мерзлота залегает глубоко.
