Общие черты тундрового почвообразования.

Низкие температуры, краткость периода активного

почвообразования и мерзлота продолжают оставаться в Тундровой

области лимитирующими факторами формирования почв, так же как

и в Арктической области. К ним добавляется избыточное

увлажнение: атмосферное поверхностное и надмерзлотное внутрипоч-

венное. Растительность и почвенная биота начинают вносить более

заметный вклад в формирование почвенных профилей, а

материнские породы — определять их разнообразие. Структуры

почвенного покрова носят ярко выраженный криогенный характер;

более того, комплексность достигает максимальной

выраженности в типичных тундрах. Различия между автономными и

подчиненными почвами невелики («тундрово-болотная полоса»

1930-х гг.) и проявляются главным образом в повышенной

обводненности последних.

В формировании профиля тундровых почв (тундровых глее-

земов) участвуют 3 группы почвообразовательных процессов: ор-

ганоаккумулятивный, продуцирующий торфяный, сухоторфяный

или грубогумусовый горизонт, оглеение и криогенез.

Гумусово- или органоаккумулятивный процесс характеризуется

малой интенсивностью трансформации растительного

материала, о чем свидетельствует быстрое нарастание объемов

аккумуляции мортмассы (см. табл. 4.3). Участие мезофауны, главным

образом сапрофагов, в переработке органических остатков очень

мало. Число видов ограниченно, преобладают коллемболы, эн-

хитреиды, личинки комаров; они населяют органогенный слой

или полосу контакта органического и верхнего минерального

горизонтов.

Надземные части растений, масса которых приблизительно в

2 раза меньше корневой массы, не полностью попадают в почву,

так как их мелкие частички («труха», или «детрит») переносятся

ветром и водой, задерживаясь у каких-либо препятствий.

Преобладание корневого опада благоприятно для почвообразования,

но, поскольку трансформация растительных остатков ограничена

низкими температурами и избытком влаги, формируются

маломощные торфяные, реже грубогумусовые горизонты. Дерновые

или перегнойные горизонты свойственны континентальным

тундрам, перегнойные бывают приурочены к карбонатным породам в

типичной и южной тундре, а сухоторфяные горизонты

образуются в самых суровых условиях климата и на плотных породах.

Параллельно с образованием органоаккумулятивных

горизонтов происходит накопление в надмерзлотной почвенной толще

гумуса в количествах от 0,5 до 3%. Этому способствуют близость

мерзлоты, определяющая низкие температуры, заторможенность

вертикальных миграций и оттока веществ, а также обилие

минеральных коллоидов и слабый вынос оснований. В.Д.

Васильевская (1981) связывала второй максимум на кривой распределения

гумуса с внутрипрофильным гумусообразованием; НА.

Караваева и В.О. Таргульян (1978) называли это явление надмерзлотной

ретинизацией гумуса; И.Б. Арчегова (1972) и И.В. Забоева (1975) —

пропитанностью гумусом. В последние годы обогащение

органическим веществом верхних минеральных горизонтов

объясняется также процессами мерзлотного перемешивания (крио-

турбациями). К характерным особенностям гумуса минеральных

горизонтов относятся фульватный состав, но неагрессивный

характер фульвокислот, простота строения гуминовых кислот и их

подвижность.

Таким образом, специфика гумусового профиля тундровых

почв заключается в «двухъярусное™». Она отражает

особенности преобразования органических остатков в органогенных

горизонтах и накопления собственно гумуса в нижних

минеральных горизонтах, холодных, оглеенных, водонасыщенных.

Процессы оглеения различаются по источнику

переувлажнения: собственно поверхностное оглеение и надмерзлотное оглеение.

Поверхностное оглеение непосредственно связано с

атмосферными осадками, постоянной повышенной влажностью воздуха,

медленной фильтрацией, низкой испаряемостью с поверхности

почв под органогенным слоем, дефицитом кислорода за счет

потребления его корнями растений; признаки оглеения вниз по

профилю ослабевают. Поверхностное оглеение присуще почвам

с относительно глубоким залеганием мерзлоты, т.е. почвам

районов с более мягким климатом. Надмерзлотное оглеение —

следствие застоя почвенных вод над слоем мерзлоты — свойственно

почвам континентальных тундр.

Глеевые горизонты тундровых почв так же динамичны, как и

глеевые горизонты лесных и болотных почв, но более

однообразны по окраске и сложению. Максимально морфологически оглеены бывают надмерзлотные горизонты, монотонно-сизый цвет

которых иногда изменяется на синий или голубой. В верхней

части глеевого горизонта обычно находится зона окисления, или

«окисленный глей», — полоса пятен разного размера и цвета: от

белесоватых до охристо-ржавых. Иногда над сизым горизонтом

залегает яркая охристая или ржаво-бурая узкая полоска. Мор-

фохроматические формы глея Л.А. Фоминых и О.И. Худяков

(1997) связывают с разным генезисом отложений:

«охристо-пятнистые» — с озерным или древнепойменным, сизые

монотонные — с низинными болотами.

Повышенные содержания несиликатного железа отмечаются

в окисленных горизонтах или их фрагментах, тогда как сизые

глеевые горизонты бывают им обеднены. Имеет место, однако,

устойчивая реакция на двухвалентное железо 0,1 н сернокислой

вытяжки, что свидетельствует о восстановительной среде и

мобилизации самых подвижных соединений железа.

Минеральные оглеенные горизонты тундровых глееземов

однородны по валовому и механическому составу. Современные

процессы дифференциации профиля маловероятны при

свойственных этим почвам физико-химических условиях и

мерзлотном застойном типе водного режима, а древние, если они и

протекали, то почти не оставили отпечатков в криотурбированном

профиле. Пересыщенность влагой и оглеение определяют

высокую дисперсность почвенной массы, а криогенные процессы, как

постоянные, так и динамические, способствуют ее

однородности. Чтобы подчеркнуть своеобразие минеральных горизонтов

тундровых почв, Ю.А. Ливеровский называл их криоглеевыми (1983).

Криогенные процессы массо- и влагообмена препятствуют

структурообразованию в минеральной глеевой толще или

создают специфические мерзлотные структуры, например «икряные»,

обнаруженные в конце 60-х гг. XX в. И.Т. Кошелевой.

Характерна микросортировка частиц мелкозема по крупности,

приводящая к формированию видимых в шлифах под микроскопом

колец песчаных или крупнопылеватых минеральных зерен в пы-

левато-глинистой массе. Следствием криогенеза может быть и

однородный пылеватый механический состав отложений, что было

показано В.Н. Конищевым (1978).

Своеобразное сочетание гранулометрических,

физико-химических свойств почвенной массы и климатических режимов

вызывает появление в грунтах тыксотропности — приобретение ими

подвижности при механических воздействиях с последующим

самопроизвольным затвердеванием. Тиксотропность лучше

всего выражена в суглинистых почвах типичной тундры и северной

части южной тундры; к северу и к югу от этой полосы она

исчезает. Ю.А. Ливеровский (1937) так описывает это своеобразное

явление: «Почва кажется твердой, но стоит по ней пробежать

человеку или пройти стаду оленей, как она тотчас же становится

вязкой, как тесто, зыблется и качается, как сплавина на

зарастающем озере».

Криопедотурбации, приводящие к нарушению целостности

почвенного слоя, повсеместны в тундрах и приводят к

появлению голых, лишенных растительности пятен, которые с

течением времени зарастают (водорослями, лишайниками, мхами),

сливаясь с ненарушенными участками. Площадь,

занимаемая пятнами, составляет от 30 до 70% территории.

Поскольку пятна непрерывно возникают на разных местах,

нетрудно представить себе, что практически все тундровые почвы в

какой-то момент пережили стадию пятна, и даже не один раз. В

этом состоит важная специфическая особенность тундровых почв,

и она имеет генетические и классификационные следствия.

В эволюционно-генетическом отношении тундровые почвы

рассматриваются как постоянно молодые, их субстрат часто

перемешивается. Почвообразование носит циклический

характер, формирование горизонтов затруднено. При такой

динамичности почвенного покрова трудно определить типичный

почвенный профиль, поскольку любой профиль может представлять

какую-либо стадию в восстановлении почвы зарастающего

пятна. Иногда под типичным профилем тундровой почвы

понимается комплекс условно зрелой почвы и примитивной почвы

пятна, в таком случае возникает вопрос о горизонтальных границах

почвы как почвенного тела. Все эти обстоятельства вносят

определенные осложнения в вопросы классификационного

разделения тундровых почв. В классификациях, основанных на фактор-

но-эволюционно-генетических принципах, основные трудности

связаны с выявлением той стадии эволюции почвы, которая

соответствует «типичной» комбинации факторов почвообразования,

определяющей принадлежность почвы к генетическому типу; при

субстантивно-генетическом подходе возникают трудности с

нахождением физического объема диагностических горизонтов в

изменяющемся профиле тундровой почвы. Не исключено, что

криогенная динамичность может отчасти объяснить обилие

названий, даваемых исследователями таким простым и

однообразным, на первый взгляд, почвам высоких широт.