1. Природные условия Арктики и тундры и их особенности.

Тундрово-арктическая зона расположена неширокой полосой вдоль побережья Северного Ледовитого океана к северу от полярного круга. В нее входят также острова Северного Ледовитого океана.

2. Тундрово-арктическую зону можно подразделить на следующие подзоны:

3. 1) арктических пустынь с несомкнутым и неравномерным растительным покровом из лишайников, мхов и кустарничков;

4. 2) арктической тундры, в которой наблюдается уже более сильное покрытие растительностью, основу которой составляют мхи (древесная растительность и сфагновые торфяники отсутствуют);

5. 3) типичной, или кустарниковой, тундры, где весьма распространена кустарниковая растительность; сфагновые торфяники встречаются редко;

6. 4) южной тундры, уже появляется лесная растительность, но только по долинам рек; сфагновые торфяники распространены широко;

7. 5) лесотундры, древесная растительность встречается и на водоразделах, а сфагновые торфяники широко распространены.

2. Арктические почвы. Генезис, классификация и использование.

Арктические почвы

Арктические почвы – это хорошо дренированные почвы высокой Арктики и Антарктики, формирующиеся в условиях полярного холодного сухого климата (осадков 50-200 мм, температура июля не выше 5^оС, среднегодовые температуры отрицательные – от -14 до -18^оС), характеризующиеся слаборазвитым маломощным почвенным профилем типа А-С. Напочвенный покров состоит, в основном, из лишайников и мхов.

В Антарктике растительный покров представлен лишь лишайниками и мхами; в трещинах скал и на мелкоземистом субстрате большую роль в накоплении органического вещества примитивных арктических почв играют зеленые и сине-зеленые водоросли.

Почвы оттаивают всего на 30-40 см и на период около полутора месяцев. Весной и в начале лета профиль арктических почв сильно переувлажнен из-за застаивания влаги, образующейся при таянии почвенного льда над мерзлым горизонтом; летом почва с поверхности пересыхает и растрескивается за счет круглосуточной инсоляции и сильных ветров.

Для профиля арктических почв характерна слабая дифференциация как по морфологии, так и по составу. Профиль состоит из горизонтов А и С, иногда с переходным горизонтом АС. Окраска верхней части профиля, как правило, коричневато-бурая и в нижней части бурая или серая. В верхней части профиля структура зернистая, в нижней – глыбистая. Оттаивающий слой почвы характеризуется вертикальными трещинами.

Дифференциация арктических почв по валовому химическому составу очень слабая. Можно отметить лишь некоторое накопление полуторных оксидов в верхней части профиля и довольно высокий фон содержания железа, что связано с криогенным подтягиванием железа, мобилизующегося в условиях сезонной смены аэробных и анаэробных условий.

Арктические почвы могут быть разделены на два подтипа: 1) арктические пустынные 2) арктические типичные гумусные. Современный уровень изученности этих почв позволяет в пределах первого подтипа выделить два рода: а) насыщенные и б) Карбонатные и засоленные.

Арктические пустынные карбонатные и засоленные почвы характерны для супераридной (осадков меньше 100 мм) и ультрахолодной части Арктики и оазисов Антарктиды. Эти почвы называются полярно-пустынными.

Арктические типичные гумусные почвы характеризуются слабокислой или нейтральной реакцией, имеют несколько большие запасы гумуса, чем почвы первого подтипа, формируются под задернованными участками.

Наиболее характерными свойствами арктических почв следует считать следующие: 1) комплексность почвенного покрова, связанная с характером микрорельефа; 2) укороченность профиля в связи с низкой интенсивностью почвообразовательных процессов и неглубоким сезонным оттаиванием; 3) неполнота и недифференцированность почвенного профиля из-за малой интенсивности передвижения веществ; 4) значительная скелетность вследствие преобладания физического выветривания; 5) отсутствие оглеения, связанное с небольшим количеством осадков.

3 Тундровые почвы. Условия почвообразования.

Тундровые почвы

Климат тундры характеризуется небольшим количеством тепла, избытком влаги, длительной холодной зимой и коротким прохладным летом. Средняя годовая температура колеблется от -0,2^оС на западе (Кольская провинция) до -16^оС в азиатской части. Продолжительность периода с температурой выше 5^оС в среднем 70 дней, вегетационный период длится всего около 2 месяцев. Годовое количество осадков составляет 140-400 мм и выпадает, в основном. летом. Западные районы тундры более влажные. За прохладное и короткое лето успевает оттаять лишь поверхностный слой почвы на глубину 0,7-1,5 м, ниже которого идет слой вечной мерзлоты. Этот слой служит водоупором, поэтому в тундре наблюдается постоянный застой влаги, которому способствует также и малое испарение.

Рельеф тундры, особенно в западной части, преимущественно равнинный с небольшими буграми и понижениями, часто заполненными водой.

Почвообразующие породы главным образом ледникового происхождения: морены. По берегам вдоль морей – морские и по долинам рек – аллювиальные отложения. Почвообразующие породы могут иметь различный механический состав (глины, суглинки, пески).

Растительность тундры отличается карликовым ростом, скудна и однообразна. Она представлена лишайниками, мхами, различными кустарниками.

В лесотундре появляется древесная растительность, которая расположена островами, а у северной границы распространения – отдельными угнетенными деревьями.

Почвообразование в тундре протекает в условиях переувлажнения почвы, низких температур, малого количества растительности и растительного опада и охватывает лишь верхний оттаивающий слой почвы. В микрофлоре тундровых почв преобладают микобактерии, плесневые грибы и актиномицеты. Вследствие плохой аэрации нитрификация в почвах выражена крайне слабо или совсем не обнаруживается. Из-за слабого развития растительности ежегодный прирост и поступление органического вещества в почву невелико.

Неблагоприятные условия приводят к замедлению разложения опада и синтеза гумусовых веществ. Преобладание в составе гумусовых кислот водорастворимых фульвокислот придает верхним горизонтам этих почв кислую или слабо кислую реакцию (рН водной вытяжки 4,5-6,5). Содержание гумуса в тундровых почвах низкое и составляет 1-3%. Гумус тундровых глеевых почв характеризуется преобладанием бесцветных подвижных веществ типа фульвокислот, в его составе большую долю составляют неспецифические вещества (30-40 %).

На территории тундры наиболее широко распространен тип тундровые глеевые почвы, которым свойственна зеленоватая окраска почти по всему профилю. Тундровые глеевые почвы – это почвы, формирующиеся на многолетних, преимущественно суглинистых отложениях в условиях очень короткого и холодного вегетационного периода.

В различных подтипах тундровых глеевых почв строение профиля может существенно меняться: тундровые глеевые гумусные почвы имеют хорошо выраженный гумусо-аккумулятивный горизонт мощностью в несколько сантиметров, тундровые глеевые перегнойные почвы характеризуются буровато-коричневым органогенным горизонтом с большим количеством полуразложив-шегося растительного материала, тундровые глеевые типичные почвы имеют только слой подстилки (тундрового войлока) из мхов и кустарничков, в тундровых глеевых торфянистых почвах органогенный горизонт может достигать мощности 10-20 см.