Арктичні грунти. Тундрові глейові грунти

У межах полярного поясу виділено дві області: Північноамериканську і Євразійську. Кожна з областей ділиться на дві грунтові зони – арктичну і субарктичну (тундрову).

Арктичні грунти

Це група грунтів арктичної зони.

Розповсюджені на островах: Земля Франца-Йосифа, Нова Земля, Північна Земля, Північно-Канадський архіпелаг, в північній частині півострова Таймир.

Загальна площа – 7,16 млн. га.

Клімат – полярний, сухий, дуже суворий, середньорічна температура складає -10 – +14°С, сума опадів – 50-200 мм на рік, в основному – у твердому вигляді.

Рослинність – сильно розріджена, переважають водорості, мохи, лишайники, фрагментарно – злаки. Річний приріст біомаси складає одиниці центнерів сухої речовини на 1 га. Корені рослин поширені неглибоко, переважно паралельно поверхні.

Грунтотворні породи – в основному четвертинні льодовикові, водно-льодовикові, морські легкого гранскладу.

Рельєф: панують льодовикові абразивні та акумулятивні форми, морські тераси (котловини, цирки, горбисто-моренні утворення тощо). Мікрорельєф полігональний.

Процеси грунтоутворення: кріогенез – грунтоутворення під впливом вічної мерзлоти (переважно фізичне вивітрювання мінералів, неосинтез глин відсутній, накопичення водорозчинних сполук). Спостерігається озалізнення – накопичення заліза, пов'язане з його кріогенним підтягуванням в умовах сезонної зміни ОВП.

Потужність профілю арктичних грунтів визначається глибиною сезонного розмерзання й складає в середньому 40 см. Грунти зустрічаються фрагментарно. Профіль арктичних грунтів слабо диференційований, скелетний (рис.33):

1. H₀ – мохова або лишайникова підстилка;
2. H – гумусовий, коричнево-бурий, зернистий, тріщинуватий, потужністю 4-10 см;
3. HP – бурий, брилистий, тріщинуватий, грудкувато-горіхуватий, потужністю 35-45 см, часто – тиксотропний;
4. P – материнська порода , уламки буруватого кольору.

Рис. 33. Типовий арктичний грунт

Арктичні грунти містять

• 1-4% гумусу, що має рівномірний профільний перерозподіл, СпсСфк = 0,4-0,5;
• pH = 6,4-6,8,
• ЄП =12-15 мг·екв,
• СНО = 96-99%.

У верхній частині спостерігається накопичення Fe₂O₃. Мало мулу, переважають піщані фракції.

Виділяють два підтипи арктичних грунтів:

• пустельні й
• типові гумусові.

Пустельні арктичні грунти

Пустельні арктичні грунти розповсюджені в північній частині зони, під дуже розрідженою рослинністю, часто мають сольову й водоростеву кірку, нейтральну або слабо лужну реакцію середовища, гумусовий горизонт дискретний, потужністю біля 4 см.

Типові гумусові арктичні грунти

Типові гумусові арктичні грунти відрізняються значно потужнішим гумусовим горизонтом, більшим вмістом гумусу, відсутністю сольових акумуляцій, слабо кислою реакцією середовища.

Грунти скелетні, оглеєння відсутнє у зв'язку з малою кількістю опадів і легкою материнською породою, тріщинуватістю й щебенюватістю. Арктичні грунти в сільському господарстві не використовуються, але на них можна організовувати мисливські угіддя й заповідники.

Тундрові глейові грунти

Типові для тундрової (субарктичної) зони, що являє собою смугу різної ширини по північній околиці Євразії та Північної Америки. Площа грунтів у світі біля 39 млн. га.

Клімат тундри субарктичний, середньорічна температура знаходиться в межах -2 – +12°С, опадів випадає 100-250 мм на рік.

Рослинність переважає мохова, лишайникова, чагарникова, найхарактерніша ознака – відсутність лісу. Слово "тундра" у перекладі з карельської означає "безлісся". Тундра за характером рослинності ділиться на такі підзони: арктичну, лишайниково-мохову, чагарникову та лісотундру. Найбільш типовою є лишайниково-мохова.

Грунтотворні породи являють собою різні типи льодовикових, морських, озерно-алювіальних відкладів різноманітного гранскладу. Вічна мерзлота знаходиться на глибині від 0,2 до 1,6м. Рельєф переважно рівнинний, мікрорельєф – пагорбковий. Велика кількість озер, боліт, верхових торф'яників.

Процеси, що призводять до утворення грунтів, такі: інтенсивне фізичне й слабке хімічне вивітрювання, слабкий неосинтез глин, кріогенний волого- і масообмін, оглеєння, що спостерігається дуже часто у зв'язку з застоєм води на вічній мерзлоті, інколи – накопичення солей і карбонатів. Несприятливі умови для розкладу, мінералізації та гуміфікації органічної речовини призводять до формування торфу, оторфованої маси та фульвокислот. Можливе також надмерзлотне горизонтальне елювіювання. Описаний тип грунтоутворення має назву тундрово-глейовий. У найбільш загальному вигляді профіль типового тундрово-глейового грунту має таку будову (рис.34):

1. H₀ – підстилка напіврозкладена мохово-лишайникова, потужністю 3-5см;
2. H (HT, T) – грубогумусовий, торф'яний або перегнійний, різної потужності (5-30см), темно-бурий чи сірий, суглинковий, багато коренів;
3. HPGl – глейовий, плямистий, вологий, іноді тиксотропний, сизий із іржавими чи бурими плямами;
4. P – материнська порода.

Рис. 34. Типовий тундрово-глейовий грунт

Структура всіх горизонтів – кріогенна, зерниста або грудкувата, але абсолютно неводостійка.

• Гумусу – до 10%, в Т чи НТ – до 40%, в його складі переважають фульвокислоти (СпеСфк = 0,1-0,8), рухомий, багато неспецифічних органічних сполук, може накопичуватись у надмерзлотному шарі.
• Реакція середовища – від кислої до слаболужної,
• ЄП невелика (10-20 мг·екв),
• СНО = 45-100%,
• великий вміст Fe.

Висока щільність, низька пористість.

Аркто-тундрові грунти

Аркто-тундрові грунти розташовуються в північний частині тундри під осоково-різнотравною рослинністю, мають дуже малопотужний тріщинуватий профіль:

Гумусні тундрово-глейові грунти

Гумусні тундрово-глейові грунти характеризуються гумусовим профілем потужністю 40-60см:

більше дреновані, ніж попередні, pH біля 7.

Торф'яні тундрово-глейові грунти

Торф'яні тундрово-глейові грунти погано дреновані:

потужністю 60-100 см, зольність торфу досягає 30%, кислі та сильно кислі (pH = 3,7-5,3).

Перегнійні грунти

Перегнійні грунти:

слабокислі, СНО = 50-70%.

Дернові тундрово-глейові грунти

Дернові тундрово-глейові грунти утворюються під злаково-різнотравною рослинністю:

містять 3-7% гумусу.

Опідзолений підтип

Опідзолений підтип знаходиться в лісотундрі:

Ілювіально-гумусовий грунт

Ілювіально-гумусовий грунт утворюється в південній частині тундри й лісотундрі на легких породах, які мають добрий дренаж, неоглеєні:

Своєрідний ілювіально-гумусово-залізистий горизонт – бурий, червонувато-бурий, піщаний. Часто профілі субарктичних грунтів деформовані, Н- або Т-горизонти відсутні, мінеральні горизонти вигнуті, розірвані, поховані.

Субарктичні грунти поділяють на типи за наявністю оглеєння (табл. 13).

Використовують їх переважно як кормову базу для оленярства. У південній частині тундри можливе локальне вирощування овочів, коренеплодів, трав при внесенні органічних і мінеральних добрив.

Контрольні питання

1. Дайте характеристику умовам грунтоутворення арктичної грунтової зони полярного поясу.
2. Дайте порівняльну характеристику арктичних грунтів.
3. Поясніть вплив умов грунтоутворення на формування грунтового покриву субарктичної (тундрової) зони полярного поясу.
4. Охарактеризуйте особливості морфології, властивостей і використання тундрово-глейових грунтів.