Теоретична частина. 1. Грунти європейсько-сибірської тайгово-лісової області.

1. Грунти європейсько-сибірської тайгово-лісової області.

2. Грунти східно-сибірської мерзлотно-тайгової області.

3. Грунти берингово-охотської тайгово-лісової області.

Грунти європейсько-сибірської тайгово-лісової області. Бореальний грунтово-біокліматичний пояс займає значні території Північної Америки, Європи і Азії. Грунти цього поясу сформувалися переважно під тайговими лісами на пухких льодовикових породах четвертинного періоду. У межах бореального поясу виділено дві групи областей: тайгово-лісові і мерзлотно-тайгові. У різних регіонах бореального поясу склались неоднакові гідротермічні умови, які зумовили розвиток різних ландшафтів. Залежно від цих умов у межах поясу на території Євразійського континенту виділяють чотири грунтово-біокліматичні області: Ісландсько-Норвезьку тайгово-лісову, Європейсько-Сибірську тайгово-лісову, Східно-Сибірську мерзлотно-тайгову і Берингово-Охотську тайгово-лісову.

Європейсько-сибірської тайгово-лісової область займає територію від островів Великобританії до Єнісею. Тут панує процес підзолоутворення. По суті це зона підзолистих грунтів, в межах якої виділяють три підзони: 1. Підзона глеєпідзолистих і підзолистих ілювіально-гумусних грунтів північної тайги. 2. Підзона підзолистих грунтів середньої тайги. 3. Підзона дерново-підзолистих грунтів південної тайги.

Умови ґрунтоутворення. Клімат області помірно холодний, континентальний, із значною кількістю опадів, які перевищують випаровування. Коефіцієнт зволоження у всіх провінціях >1,33.

Рослинність. В області поширені північнотайгові ліси і лісотундрові рідколісся. На поверхні грунту ростуть зелені мохи, чагарнички (чорниця, буяхи, багно-тощо), лишайники. Органічні рештки на поверхні грунту розкладаються дуже повільно. Це зумовлює накопичення великої кількості біомаси в лісовій підстилці.

Ґрунтоутворюючі породи. Європейська частина області вкрита переважно породами льодовикового і водно-льодовикового походження. Основними породами на цій території є моренні і водно-льодовикові відклади.

Рельєф. Європейсько-Сибірська область розташована в основному в межах Східно-Європейської рівнини, де є як височини, так і низовини. Найбільшими височинами є Литовсько-Білоруська, Валдайська, Смоленсько-Клинсько-Дмитрівська, Тиманський кряж та ін. Характерними елементами їх рельєфу є пасма і горби, між якими розташовані озера та болотні грунти. Горбисто-хвилястий характер рельєфу зумовлений сильним розчленуванням річковими долинами, балками, ярами. Найбільшими низовинами у цьому регіоні є Мещерська, Полісько-Дніпровська, Верхньоволзька та ін. Вони мало розчленовані і слабкохвилясті. На їх території багато озер і боліт. Західно-Сибірська низовина являє собою плоску, слабкодрено-вану, заболочену територію.

Зональним типом Європейсько-Сибірської області є підзолистий грунт. В межах кожної підзони виділено зональні підтипи цього типу. Грунти північної тайги. Основними підтипами цієї підзони є глейово-підзолисті та підзолисті ілювіально-залізисто-гумусні грунти. Значні площі тут зайняті болотними грунтами. Глейово-підзолисті грунти (поверхнево-глейово-підзолисті) формуються на суглинкових переважно озерно-льодовикових відкладах і мають таку будову Горизонт О — лісова підстилка, напіврозкладеиа маса органічних решток, потужність до 5 см. Горизонт Еа — підзолисто-елювіально-глейовий, сизувато-сірого забарвлення, потужність 5-10 см. Горизонт В — перехідний, сірувато-жовтий, в нижній частині ілювіальний, потужність до 30 см. Горизонт С — неоглеєна щільна супісь, бурувато-жовтого забарвлення. Отже, характерними морфологічними ознаками цих грунтів є відсутність гумусного горизонту і наявність поверхневого оглеєння. Генетичні особливості глейово-підзолистих грунтів зумовлені насамперед промивним водним режимом і тривалим поверхневим застоєм води навесні і восени. Продукти розкладання лісової підстилки зумовлюють високу кислотність по всьому профілю. Ступінь насиченості основами елювіального горизонту становить менше 20%. Вміст гумусу 2-4 %, в його складі переважають фульвокислоти (СГк: Сфк=0,2-0,5). За глибиною нижньої межі підзолистого горизонту глейово-підзолисті грунти поділяють на чотири види: поверхнево-підзолисті (Е<5 см), мілкопідзолисті (Е5-20 см), неглибокопідзолисті (Е20-30 см) і глибокопідзолисті (Е>30 см).

Підзолисті ілювіально-гумусні грунти сформовані на давньо-алювіальиих і флювіогляціальних пісках та щебенюватих породах в межах Балтійського кристалічного щита. Вони мають таку будову профілю. Горизонт О — лісова підстилка, шар відмерлих решток хвойних рослин на різних стадіях розкладання. Потужність до 6-8 см. Горизонт Е — підзолистий, майже білий, піщаний. Потужність 2-4 см. Горизонт В — ілювіальний, яскраво-коричневий, або іржаво-бурий. Потужність до 10-20 см. Горизонт Во — ілювіальний, перехідний. Іржаво-бурий колір зникає зверху донизу. Потужність 20-30 см. Горизонт С — ґрунтоутворююча порода,— сірий пісок з включеннями валунів та щебеню. Характерними ознаками цих грунтів є відсутність гумусного горизонту і оглеєння. Інтенсивне промивання зумовлює нерівномірний розподіл органічних речовин по профілю. В горизонті Е вміст їх різко зменшується (1-3 %) і знову різко збільшується в ілювіальному горизонті В; (5-6%). В складі гумусу переважають фульвокислоти (Сгк: СфК=0,3-0,5), що зумовлює високу кислотність (рН водна 3,5-4,0) і неиасиченість основами. Характерною рисою ґрунтового покриву підзони є наявність значних площ, зайнятих інтразональними болотно-підзолистими і болотними торфово-глейовими грунтами.

Грунти середньої тайги. На міжрічкових просторах середньо-тайгової підзони в автоморфпих умовах під покривом хвойних лісів-формуються типові підзолисті грунти — підзональний підтип типу підзолистих грунтів. Процес формування підзолистих грунтів аналогічний формуванню глейово-підзолистих, але тут чітко проявляється процес підзолоутворення та інші риси цього типу. Крім того, у підзолистих грунтів оглеєння немає або воно дуже слабко виражене.

Підзолисті грунти мають таку будову профілю: Горизонт О — лісова підстилка, потужність 5-10 см. Горизонт О А — слабкорозвинений гумусний горизонт, потужність 3-5 см, сірого забарвлення. Горизонт Е — підзолистий, елювіальний світло-сірого білястого забарвлення, структура пластинчаста неміцна, щільний. Потужність коливається від кількох до 30 см. Горизонт В — перехідний, ілювіальний, червонувато-бурий, іржаво-бурий або чорно-бурий. В нижній частині залізомарганцеві новоутворення. Горизонт С — супіщано-суглинкова грунтоутворююча порода. Підзолисті грунти належать до груп сильнокислих і кислих грунтів, вони слабко насичені основами (15-20 %), мають низьку •ємкість вбирання (10-15 мг-екв на 100 г грунту), низький вміст гумусу (1-3 %) і поживних елементів, несприятливі фізичні властивості. Крім типових підзолистих в середиьотайговій підзоні поширені підзолисті ілювіально-гумусні, болотно-підзолисті, болотні і дерново-підзолисті грунти.

Грунти південної тайги. Основним фоном ґрунтового покриву південнотайгової підзони є дерново-підзолисті грунти. (Деякі автори (І.С. Кауричев, 1989 та ін.) розглядають дерново-підзолисті грунти як самостійний тип). Вони мають таку будову профілю Горизонт О — лісова підстилка, опад хвойних, листяних дерев і трав'янистих рослин. Потужність 2-5 см. Горизонт Ад, — дерновий, сірого забарвлення, насичений корінням трав'янистих рослин. Потужність 8-10 см. Горизонт А — гумусний, сірого забарвлення різних відтінків, структура дрібногрудкувата, неміцна. Разом з горизонтом А мають потужність до 20-30 см. Горизонт Е — підзолистий, елювіальний, ясно-сірого, білястого забарвлення, безструктурний. Потужність від кількох до 20-25 см. Горизонт В — ілювіальний, бурий, темно-бурий, коричнево-бурий, щільний, горіхувато-призматичної структури. В нижній частині світло-бурий, грудкуватий. Потужність 60 см і більше. Горизонт С — грунтоутворююча порода. За глибиною нижньої межі підзолистого горизонту дерново-підзолисті грунти поділяють так само на поверхнево-підзолисті, мілкопідзолисті, неглибокопідзолисті і глибокопідзолисті, а за ступенем вираженості підзолистого горизонту на дерново-слабкопідзолисті, дерново-середньопідзолисті і дериово-сильнопідзолисті. Весь профіль дерново-підзолистих грунтів має сильнокислу або кислу реакцію. Середній вміст гумусу в горизонті А становить З-4 %. В його складі переважають фульвокислоти. Ємкість вбирання невисока — 1420 мг-екв на 100 г грунту, ступінь насиченості основами 60-70 %. Українське Полісся входить до складу Білоруської провінції, в ґрунтовому покриві якої переважають дерново-слабкопідзолисті грунти з низьким вмістом гумусу (1-2 %). Серед автоморфних грунтів південної тайги заслуговують на увагу дерново-карбонатні, які займають значні площі в межах Прибалтійської провінції. Цей тип грунтів приурочений до районів Ордовицького плато, де вони формуються на сильнокарбонатній морені та елювії карбонатних порід під широколистяними та хвойно-широколистяними лісами з багатим трав'янистим покривом в умовах гумідного клімату та промивного водного режиму. У вітчизняній і зарубіжній літературі дерново-карбонатні грунти називають рендзинами. Значення цього терміну пов'язують із звуком «рендзжік, рендзжік», який виникає при оранці плугом глинистих кам'янистих грунтів. В Естонії їх називають альварами. Невеликі масиви дерновокарбонатних грунтів поширені в Білорусі і на заході Українського Полісся. У Польщі, Німеччині та Франції ці грунти займають великі території. Дерново-карбоиатні грунти мають високу потенціальну родючість. Вони містять від 5 до 10 % гумусу, у складі якого переважають гумінові кислоти, зв'язані з кальцієм. Реакція ґрунтового розчину нейтральна, ємкість вбирання і ступінь насиченості основами високі.

У північнотайговій підзоні через малу кількість тепла і низьку природну родючість землеробство розвинене дуже слабко. Орні землі тут займають лише 0,1 % території. Як правило, обробляють супіщані підзолисті ілювіально-гумусні і заплавні грунти, на яких вирощують овочеві, кормові, зернові і зернобобові культури на зелений корм. Основні заходи меліорації спрямовані на прискорення танення снігу, прогрівання грунту і регулювання водного ре^ жиму. Всі грунти підзони потребують суцільного вапнування і внесення високих доз органічних і мінеральних добрив. Основними галузями сільського господарства північнотайгової підзони є оленярство, хутрове звірівництво і рибальство. Природні умови середньотайгової підзони також малосприятливі для ведення землеробства. Орні землі займають тут менше 2 % території. Основними культурами є жито, овес, ячмінь, багаторічні трави, в південних районах — льон. Основними меліоративними заходами є осушення перезволожених ділянок і вапнування. Для підвищення родючості грунтів вносять високі дози органічних і мінеральних добрив. Підзона має великі ресурси природних кормових угідь для розвитку м'ясо-молочного тваринництва. Південнотайгова підзона належить до території з інтенсивним землеробством і тваринництвом. Орні землі займають тут вже 17 % території. Значні площі орних земель зайняті під картоплею, овочами, льоном, зерновими культурами, цукровими буряками, коноплями та іншими культурами. При освоєнні грунтів проводять культуртехнічні роботи (корчування чагарників, вивезення валунів, планування), осушення, вапнування. Освоєні землі потребують систематичного внесення органічних і мінеральних добрив.

Грунти східно-сибірської мерзлотно-тайгової області. Східно-Сибірська мерзлотно-тайгова область розташована на захід від Єнісею і займає території Середнього і Східного Сибіру. В межах області переважає гірський рельєф. Клімат екстраконтинентальний, майже вся територія зазнає впливу багаторічної мерзлоти. Основний тип рослинності — модринові ліси. Ґрунтовий покрив області ще недостатньо вивчений, недосконала систематика і номенклатура грунтів. Завдяки природним умовам в межах області виділено дві підзони; 1, Підзона глейомерзлотно-тайгових грунтів північної тайги. 2. Підзона мерзлотно-тайгових грунтів середньої тайги.

Умови ґрунтоутворення. Екстраконтинентальний клімат області характеризується такими показниками: температура найхолоднішого місяця коливається в межах — 25-45 °С, найтеплішого + 12-19 °С; середньорічна температура в різних районах коливається від — 7 до — 16 °С; безморозний період триває від 40 до 100 днів, сума температур вище 10 °С становить 400-1000 °С в районах північної тайги і 1000-1550 °С в районах середньої і південної тайги; річна сума опадів 150-350 мм; коефіцієнт зволоження 0,44-1,33. Зима в області тривала і сувора, літо коротке і прохолодне. Ґрунтоутворення відбувається під впливом багаторічної мерзлоти.

Рослинність. Основними лісоутворюючими породами північної тайги є модрина даурська і чагарникова береза. Поверхня грунту вкрита мохами і лишайниками. На заболочених ділянках ростуть журавлина і багно болотне.

Грунтоутворюючими породами в цих регіонах є продукти вивітрювання корінних порід (елювій, делювій, колювій), характерними особливостями яких є важкий механічний склад, висока водоутримуюча здатність і наявність мерзлого горизонту на глибині 75-120 см. Такі умови ґрунтоутворення зумовлюють характерні риси мерзлотно-тайгових грунтів, а саме: малу потужність ґрунтового профілю, відсутність процесу опідзолювання, уповільнений біологічний кругообіг речовин, високий вміст фульвокислот у складі гумусу.

Грунти північної тайги. Основним зональним типом грунту під-зони є мерзлотно-тайговий, який поділяють на два підтипи: глейо-мерзлотно-тайговий і мерзлотно-тайговий кислий. Глейомерзлотио-тайговий грунт формується переважно на низинних територіях. Його профіль складається з лісової підстилки (5-7 см) і оглеєного горизонту, що поступово переходить в мерзлотно-глейовий горизонт. Ці грунти ненасичені основами і мають, сильнокислу реакцію. У складі гумусу переважають фульвокис-лоти. На понижених ділянках рельєфу формуються мерзлотні болотні грунти. їх профіль складається з торфового (20-30 см), оглееного і глейового горизонтів. Мерзлотний горизонт залягає на глибині 40-60 см. Крім того, на території північної тайги поширені мерзлотно-тайгові кислі, тайгові підбури і залишково-карбонатні мерзлотно-тайгові грунти.

Грунти середньої тайги. Тут переважають мерзлотно-тайгові кислі і мерзлотно-тайгові палеві грунти. Мерзлотно-тайгові кислі грунти мають слабкодиференційований буруватого забарвлення профіль. Вміст гумусу 3-5 %, в його складі переважають фульвокислоти. Реакція по всьому профілю-кисла, насиченість основами і ємність вбирання низькі. Мерзлотно-тайгові палеві грунти поширені на території Центральної Якутії. Вони сформовані на підвищених елементах рельєфу на стародавньоалювіальних лесовидних суглинках та на елювії" корінних порід під модриновими мохово-лишайниковими та мішаними модриново-березовими лісами. Генетичні горизонти виражені нечітко, весь профіль має майже однаковий палево-бурий колір. Грунтоутворююча порода містить карбонати, які зумовлюють нейтральну або слабколужну реакцію цих грунтів. Ємкість вбирання становить 30-35 мг-екв на 100 г грунту, вбирний комплекс повністю насичений основами. Палеві грунти Якутії містять 3-5 % гумусу.

Суворий клімат області перешкоджає розвитку землеробства. Сільськогосподарські угіддя північної підзони (в основному сіножаті і пасовиська) становлять всього 0,1 % території. Орні землі є лише на присадибних ділянках. Тут вирощують картоплю, капусту та однорічні трави на корм худобі. Грунти потребують теплової меліорації, вапнування і високих доз добрив. У підзоні розвинене оленярство, хутрове звірівництво та інші тваринницькі галузі. У середньотайговій підзоні землеробство також слабко розвинене. Орні землі займають всього 0,1 %. У землеробстві використовують в основному мерзлотно-тайгові палеві і лучно-чорноземні грунти Центральної Якутії.

Грунти берингово-охотської тайгово-лісової області. Берингово-Охотська тайгово-лісова область займає територію вздовж узбережжя Охотського моря від Пенжинської губи до нижньої течії Амура, півострів Камчатку, Курильські острови і північну частину острова Сахалін. Природні умови материкового узбережжя і Камчатки різко різняться, тому тут виділяють дві грунтові зони:

1. Зона лісових попелово-вулканічних грунтів.

2. Зона підзолистих і буро-тайгових грунтів.

Зона лісових попелово-вулканічних грунтів займає рівнинну частину півострова Камчатка і Курильські острови до 47° пн. ш.

Клімат зони помірно континентальний, надмірно вологий. Зима холодна, висота снігового покриву досягає 80-100 см. Середньорічна температура 4,7-3,1 °С. Протягом року випадає 350-900 мм опадів, в гірських районах до 1200 мм. Коефіцієнт зволоження 1,3.

Рослинність. Основним типом рослинності Камчатки є ліси з берези кам'яної, які займають 70 % лісопокривної площі. Решту площі займають хвойні та мішані ліси. Лісистість півострова становить 26 %. Під покривом лісу розвивається багата трав'яниста рослинність.

Грунтоутворюючі породи. Основними грунтоутворюючими породами на Камчатці та Курильських островах є пухкі вулканічні відклади. Рельєф зони гірський. З півночі на південь Камчатки простягаються Середній і Східний хребти, між якими розташована Цен-трально-Камчатська депресія. Вздовж західного узбережжя півострова простягається Західно-Камчатська низовина. Домінуючим фактором ґрунтоутворення на Камчатці є вулканічний попіл. Найпоширенішим типом рівнинних територій є охристі вулканічні і шарувато-попельно-вулканічні грунти. Охристі вулканічні грунти формуються під трав'янистими березовими лісами: їх профіль складається з трьох елементарних профілів, які накладені один на одний. Кожний профіль має гумусний та ілювіально-гумусний горизонти. Поховані горизонти з часом набувають охристого забарвлення і є основним діагностичним горизонтом вулканічних грунтів. В районах з незначним випаданням попелу розвивається процес підзолоутворення. Тут формуються охристо-підзо листі грунти. В районах з інтенсивним випаданням попелу поширені шарувато-попелові вулканічні грунти. Попельно-вулканічні грунти багаті на гумус. У верхньому горизонті його 5—10 %, а в похованих — 3—6 %. Загальні запаси гумусу становлять 250 т/га і більше. У складі гумусу переважають фульвокислоти. Легкий механічний склад вулканічних грунтів зумовлює їх низьку ємкість вбирання (8—10 мг-екв на 100 г грунту). Вони мало насичені основами. Реакція ґрунтового розчину коливається від 4,0 до 5,6—6,5 рН. Під високотравними луками на підвищених елементах рельєфу, в умовах періодичного перезволоження формуються лучно-дернові грунти. Груитоутворюючими породами для них є алювіальні або делювіальні відклади, які за хімічним і мінералогічним складом подібні до вулканічних відкладів.

Профіль лучно-дернових грунтів складається з дернового (Аd), гумусного (А 20—30 см) і перехідного (В) горизонтів. Інколи в складі цих грунтів є поховані гумусні горизонти. Ємкість вбирання лучних грунтів висока (30—40 мг/екв/100 г), вбирний комплекс насичений основами. В горизонті А міститься до 20 % гумусу. Грунти болотного типу на Камчатці займають незначні території. Землеробство в зоні вулканічних грунтів розвинене слабко. Найбільш придатними для освоєння є охристі грунти Центрально-Камчатської долини. Високотравні луки є кормовою базою для тваринництва. На базі термальних вод розвивається парниково-тепличне господарство.

Зона підзолистих та буро-тайгових грунтів займає більшу частину басейну р. Зеї і низов'я Амуру між Буреїнським і Сіхоте-Алінським хребтами, а також північну частину о. Сахалін і Курильські острови з півдня до 47 ° пн. ш. В межах зони виділено дві грунтові провінції: Верхньозейська і Амурсько-Північно-Сахалінська.

Клімат провінції мусонний, різко континентальний. Протягом року випадає 500— 600 мм опадів. Коефіцієнт зволоження 0,77—1,00. Зима сувора малосніжна, літо м'яке коротке.

Рослинність представлена березовомодриновими та модриновими лісами.

Ґрунтоутворюючою породою є четвертинні наноси піщаного механічного складу. Основним типом грунту провінції є буро-тайгові грунти. На їх поверхні формується шар (6—10 см) лісової підстилки, під якою залягає гумусовий горизонт потужністю близько 6 см. Нижче залягає перехідний горизонт сірувато-бурого забарвлення. На глибині 60—70 см починається грунтоутворююча порода. Характерною особливістю буро-тайгових грунтів є високий вміст (до 24 %) гумусу у верхньому горизонті. У складі гумусу вміст гумінових і фульвокислот приблизно однаковий. Ємність вбирання буро-тайгових грунтів порівняно висока — 22—23 мг-екв на 100 г грунту). Вони ненасичені основами і по всьому профілю мають кислу реакцію. На піщаних породах з промивним режимом формуються буро-тайгові опідзолені грунти, а на породах важкого механічного складу — буро-тайгові поверхнево-оглеєні. На понижених ділянках рельєфу формуються мерзлотно-болотні грунти. В межах Зейсько-Селемджинського межиріччя вони займають понад 40 % території. Ґрунтовий покрив області малопридатний для землеробства. Основними перешкодами є велика заболоченість рівнинних територій і гірський рельєф. Тому перед освоєнням земель слід осушувати їх. Всі орні землі області потребують вапнування, регулювання водно-теплового режиму і внесення добрив. На освоєних землях вирощують картоплю, овочі, овес, ячмінь.

 

Питання для аудиторного оцінювання:

1. Умови ґрунтоутворення на території тайгово-лісової зони бореального поясу.

2. Викладіть сучасні уявлення про генезис підзолистих ґрунтів

3. Дайте характеристику властивостям і особливостям використання дерново-підзолистих ґрунтів.

4. Умови ґрунтоутворення на території мерзлотно-тайгової зони бореального поясу.

5. Вкажіть особливості режимів, властивостей і використання мерзлотно-тайгових ґрунтів.

6. Порівняльна характеристика верхових і низинних болотних.

7. Вкажіть особливості сільськогосподарського використання болотних ґрунтів.

8. Опишіть болотно-підзолисті ґрунти та визначте специфічні особливості їх екології.

9. В чому суть дернового процесу і особливості його прояву в тайгово-лісовій зоні?

10. Опишіть дернові ґрунти тайгово-лісової зони та визначте специфічні особливості їх екології.