Описание почвы в тундре

Обновлено: 07.07.2024

Представьте себе бесплодные земли, которые является непригодными для роста деревьев, слишком холодные для многих животных и слишком изолированные для большинства людей. Хоть такое место может показаться невероятным, на нашей планете существует природная зона полностью соответствующая этому описанию, известная как тундра. Уникальность этого региона заключается в суровом климате, а также скудности флоры и фауны.

Тундра является одной из самых молодых природных зон мира. По некоторым оценкам, ее формирование произошло около 10 000 лет назад. Она расположена в северных частях Азии, Европы и Северной Америки, а также в высоких горах средних широт и далеких регионах Океании и Южной Америки. Некоторые районы Гренландии и Аляски являются хорошими примерами тундры. Тем не менее, эта природная зона также покрывает значительные территории северных регионов Канады и России.

Классификация

В зависимости от географического положения, тундра подразделяется на три основных типа: арктическая, альпийская и антарктическая. Арктическая тундра покрывает значительные территории северных регионов Евразии и Северной Америки, где вечная мерзлота и бедные почвы, препятствует росту большинства видов растений. Антарктическая тундра в основном покрыта льдом, и расположена на Южном полюсе, включая острова Южная Георгия и Кергелен. Альпийские тундры находятся высоко в горах по всему миру, где из-за холодных температур встречается лишь низкорослая растительность.

Тундру северного полушария можно разделить на три отдельные зоны, которые отличаются климатом, а также видовым составом флоры и фауны:

Арктическая тундра;
Средняя тундра;
Южная тундра.

Природные условия тундры

Природные условия тундры одни из самых сложных на земле. Бесплодные почвы, сильные холода, низкое биоразнообразие и изолированность делают этот регион практически непригодным для жизни людей. В отличие от природной зоны степи, где легче выращивать зерновые и овощные культуры, растительность в тундре редко съедобна для человека. Поэтому народы тундры (например, эскимосы) выживают за счет охоты, а также морских ресурсов, таких как тюлени, моржи, киты и лосось. Для подробного рассмотрения природных условий тундры, следует изучить главные факторы, влияющие на жизнь людей:

Географическое положение

Условные обозначения: – Тундра.

Природная зона тундры встречается по всему миру и занимает 1/5 часть суши. Арктическая тундра расположена между 55° и 75° северной широты, покрывая следующие регионы планеты: Аляска (в северных районах), Северная Канада (от дельты реки Маккензи до Гудзонова залива и северо-восточного Лабрадора), Гренландии (северные окраины острова), Северная Скандинавия (от полярного круга до Северного и Балтийского морей) и Россия (север Сибири от Уральских гор до Тихого океана). Характерные для тундры природные условия также встречаются в Антарктиде и высоко в горах на всех континентах Земли.

Рельеф и почвы

Тундра представляет из себя удивительный равнинный ландшафт, который под постоянным воздействием замерзания и оттаивания земли, создает уникальные узоры на ее поверхности. Летом вода накапливаться под землей, а затем замерзает в холодное время года и выталкивает грунт, образовывая небольшие холмы, которые называются пинго.

Большинство почв тундры были сформированы обломками осадочных пород, оставленные отступившим ледниками. Органическое вещество, также служит основным материалом для этих молодых почв, которые 10 000 лет назад еще были покрыты льдом. Суровый климат тундры удерживает почвы природной зоны в замерзшем состоянии большую часть года, что играет немаловажную роль в углеродном цикле планеты. Здесь слишком холодно для разложения органических веществ, поэтому все отмершие организмы остаются тысячелетиями в ледяной ловушке.

Климат

Тундра славиться экстремальным климатом, что является главным фактором бесплодности (за исключением нескольких кустарников и лишайников) большей части земель природной зоны. Зима длится от 8 до 10 месяцев, а лето прохладное и короткое. Также в связи с тем, что большая часть территории тундры расположена в пределах северного полюса, для нее характерны 6 месячные периоды света и темноты. Солнечные лучи проходят по сильным углом, не обеспечивая нормальный прогрев. Ниже приведены основные показатели температуры, характерные для этой природной зоны:

Количество осадков в тундре на протяжении всего года очень низкое, в среднем 136 мм, из них 83,3 мм снега. Это связано со слабым испарением, так как средние температуры ниже точки замерзания, что не дает достаточно времени для таяния снега и льда. По этой причине, тундру часто называют арктической пустыней.

Растительный мир

Несмотря на то, что большинство природных зон покрыты деревьями, тундра известна их отсутствием. Термин “тундра” происходит от финского слова “tunturia”, что означает “безлесная равнина”. На отсутствие деревьев влияют много факторов. Во-первых, из-за короткого лета, сокращается вегетационный период, что затрудняет рост деревьев. Постоянные и сильные ветры также делают природные условия тундры непригодными для высоких растений. Кроме того, вечная мерзлота препятствует проникновению корней в почву, а низкие температуры замедляют разложение, что ограничивает количество питательных веществ, циркулирующих в окружающей среде.

Хотя некоторые деревья встречаются в тундре, основу флоры природной зоны составляют небольшие растения, например, низкие кустарники, травы, мхи и лишайники.

Растения, произрастающие в этом регионе разработали важные приспособления, которые обеспечивают их выживание в столь суровой среде. В зимние месяцы, многие растения переходят в пассивное состояние, чтобы пережить холода. Растения, находящиеся в покое, остаются живы, но прекращают активный рост. Это позволяет экономить энергию и использовать ее в течение более благоприятных условиях летних месяцев.

Некоторые растения разработали более специфические приспособления для выживания. Их цветки медленно двигаются за солнцем в течение всего дня, чтобы улавливать тепло солнечных лучей. Другие растения имеют защитное покрытие, например, толстые волоски, помогающие защитить от ветра, холода и высыхания. Хотя растения большинства природных зон сбрасывают листья, в тундре есть виды флоры, сохраняющие старые листья для повышения выживаемости. Оставляя старые листья, они сохраняют питательные вещества, а также обеспечивают защиту от холодов.

Животный мир

Даже при том, что природная зона тундры не богата разнообразием дикой природой, есть несколько видов животных, встречающихся в ней. Здесь обитают крупные травоядные, такие как северный олень, овцебык и лось. Они питаются мхом, травами и кустарниками, которые попадаются на их пути. Что касается хищников, их представляют волк и обыкновенный песец. Они играют наиболее важную роль в экосистеме тундры, контролируя популяции травоядных. В противном случае, травоядные съели бы все растения и в конечном итоге погибли от голода.

Есть также много птиц, гнездящихся в тундре на протяжении летних месяцев, и мигрирующих на юг зимой. Белые и бурые медведи также не редкость для этой природной зоны. Некоторые другие животные арктической тундры включают: снежную сову, леммингов, ласку, и полярного зайца. Но, пожалуй, самыми раздражающими из всех представителе фауны региона являются комары и мошки, которые летают вокруг огромными стаями.

В связи с экстремальным климатом, животным тундры пришлось вырабатывать соответственные адаптивные особенности. Наиболее распространенная среди животных адаптация – густой белый мех или перья. Полярная сова использует белую маскировку, чтобы замаскировать себя от потенциальных хищников или добычи. Среди насекомых преобладает темный окрас, позволяющий захватить и сохранить большую часть дневного тепла.

Природные ресурсы

В тундре есть много природных ресурсов, и большинство из них очень ценные, например останки шерстистого мамонта. Другим важным природным ресурсом природной зоны является нефть, которая может нести серьезную угрозу для природы. В случае разлива нефти погибнут многие животные, что приведет к нарушению хрупкой экосистемы. Регион богат на биологические ресурсы, например, ягоды, грибы, киты, моржи, тюлени и рыба, а также минеральные ресурсы, например, железо.

Таблица природной зоны тундры

Географическое положение	Рельеф и почвы	Климат	Флора и фауна	Природные ресурсы
Арктическая тундра расположена между 55° и 75° северной широты в Евразии и Северной Америке.

Альпийская тундра находится в горах по всему миру.

полярные песцы, белые медведи, волки, северные олени, зайцы, лемминги, моржи, полярные совы, тюлени, киты, лососевые, кузнечики, комары, мошки и мухи.

Растения

Народы и культуры

Исторически сложилось, что природная зона тундры была заселена людьми на протяжении тысяч лет. Первыми жителями региона были ранние люди Homo glacis fabricatus, которые имели мех и обитали в низкой растительности. Затем пришли люди из многих коренных племен Азии, Европы, а также других мест северного полушария. Некоторые из жителей тундры были кочевниками, в то время как другие имели постоянные жилища. Юпики, алутиики и инупиаты являются примером тундровых народов Аляски. В России, Норвегии и Швеции есть свои жители тундры, называемые ненцы, саамы или лопари.

Значение для человека

Как правило, суровый климат природной зоны тундры препятствует деятельности людей. Регион богат ценными природными ресурсами, но
программы по сохранению биоразнообразия и среды обитания защищают ее от пагубного вмешательства. Основная польза тундры для человека заключается в удержании больших объемов углерода в замерзшей почве, что положительно сказывается на глобальном климате планеты.

Экологические угрозы

В связи с экстремальными условиями жизни в природной зоне тундре, многие не понимают, что это очень хрупкая экосистема. Загрязнения вследствие разлива нефти, большие грузовые машины, а также заводы нарушают окружающую среду. Деятельность человека также создает проблемы для водной флоры и фауны региона.

Основные экологические угрозы включают:

Таяние вечной мерзлоты в результате глобального потепления способно радикально изменить местный ландшафт и оказать негативное воздействие на биоразнообразие.
Истощение озонового слоя на Северном и Южном полюсах усиливает ультрафиолетовое излучение.
Загрязнение воздуха может привести к смогу, загрязняющему лишайники, которые являются важным источником пищи для многих животных.
Разведка нефти, газа, других полезных ископаемых, а также строительство трубопроводов, дорог может вызвать физические неудобства и фрагментацию среды обитания.
Разливы нефти наносят колоссальный вред дикой природе и экосистеме тундры.
Здания и дороги повышают температуру и давление на вечную мерзлоту, заставляя ее таять.
Инвазивные виды истощают местную флору и уменьшают разнообразие растительного покрова.

Охрана природной зоны тундры

Для защиты тундры от антропогенной деятельности человека необходимо решить следующие приоритетные задачи:

Тундры — это природные зоны, расположенные в субарктическом климатическом поясе северного полушария. Размещены они на территории Северной Америки и Евразии, полосой тянутся через всю ширину материков. В России зона тундры занимает самые северные территории. На азиатской части страны граница природной зоны опускается дальше на юг, чем на европейской территории. Природные зоны и все её компоненты подчиняются закону зональности.

Климатические условия тундры

Тундра расположена между арктическими пустынями и зоной тайги. На территорию поступает мало тепла. Зимние температуры низкие, –30–40 °С. Летом поднимаются до +5–10 °С. Осадков выпадает немного, до 200 мм и чуть более.

При таких характеристиках в зимнее время высота снежного покрова незначительная, грунт промерзает на большую глубину. В условиях тундры распространена многолетняя мерзлота.

Рис. 1. Природные зоны на карте.

Внешний облик тундры

Формирование природной зоны шло в условиях недостатка тепла и наличия многолетней мерзлоты. В результате образовался тундровый растительный покров. Это обилие мхов и лишайников, многолетние кустарнички, немного высших злаковых растений. Есть карликовые берёзки и ивы, стелющиеся по земле.

В зоне тундры выделяют три подзоны. В арктической тундре травянистая растительность не образует сомкнутого покрова. Средняя тундра — это обилие мхов, других растений и карликовых деревьев. В южной тундре много кустарничковой растительности.

Растения многолетние, имеющие мочковатую корневую систему, расположенную в верхнем слое почвы. Высшие растения имеют короткий вегетационный период. Это приспособление к суровым условиям существования.

Рис. 2. Тундра.

Преобладающий ландшафт тундры — открытые равнинные пространства, заболоченные в летний период. Зимой эти пространства покрыты маломощным снежным покровом.

Почвы тундры

Какая почва в тундре — это вопрос, изучение которого начинается с курса географии 6 класса.

Формирование почвенного покрова находится в прямой зависимости от климата территории и растительного покрова.

Тот тип растительности, который есть в зоне тундры, не даёт много растительного опада. В результате слой гумуса не формируется. В условиях высокой влажности в летнее время скудная опавшая растительная масса не успевает перегнивать.

В тундре формируются тундровые глеевые почвы. Они содержат очень мало перегноя, залегают тонким слоем, сильно переувлажнены. Избыток влаги препятствует проникновению кислорода в средние слои почвы. В результате образуются и накапливаются закисные соединения железа. Они придают среднему слою голубоватую окраску. Вот за этот цвет, избыток влаги и мылкость на ощупь слой называют глеевым.

Рис. 3. Почвы тундры.

Основное свойство любой почвы — плодородие. Оно зависит от количества перегноя. В почвах тундры перегноя почти нет, значит, они не являются плодородными.

Тундровые глеевые почвы кратко можно охарактеризовать так: бедны питательными веществами, имеют кислую среду и часто являются заболоченными.

Что мы узнали?

В тундре сформировались тундровые глеевые почвы. Они содержат минимальное количество перегноя или совсем не содержат его. Почвы не являются плодородными.

Природная зона тундра расположена в основном за Полярным кругом и ограничена с севера арктическими (полярными) пустынями, а с юга – лесами. Она находится в субарктическом поясе между 68 и 55 градусами северной широты. На тех небольших территориях, куда холодным воздушным массам с Северного Ледовитого океана летом путь преграждают горы – это долины рек Яны, Колымы, Юкона – в субарктику поднимается тайга. Следует отдельно различать горную тундру, характеризующуюся изменением природы с высотой гор.

Тундра

Слово “тундра” происходит от финского tunturi, что означает “безлесная, голая возвышенность”. В России тундра занимает побережье морей Северного ледовитого океана и прилегающих к нему территорий. Ее площадь составляет около 1/8 части всей площади России. В Канаде природной зоне тундра принадлежит значительная часть северных территорий, которые практически не заселены. В США тундра занимает большую часть штата Аляска.

Краткая характеристика

Тундра – природная зона России

Как всем известно из школьных уроков, природа и климат на территории России имеет четко выраженную зональность процессов и явлений. Это связано с тем, что территория страны имеет большую протяженность с севера на юг, и на ней в основном господствует равнинный рельеф. Каждая природная зона характеризуется определенным соотношением тепла и влаги. Природные зоны иногда называют ландшафтными или географическими.

Тундра занимает территорию, прилегающую к побережью Северного Ледовитого океана и является самой суровой населенной природной зоной России. Севернее природной зоны тундры находятся лишь арктические пустыни, а южнее начинается зона лесов.

На равнинах России представлены следующие природные зоны, начиная с севера:

Арктические пустыни;
Тундра
Лесотундра
Леса
Лесостепи
Степи
Полупустыни
Пустыни
Субтропики.

Природные зоны России на карте

Интересные факты

Тундра характеризуется суровыми климатическими условиями, относительно небольшим количеством осадков и тем, что ее территория находится преимущественно за полярным кругом. Перечислим факты о тундре:

Природная зона тундра находится севернее таежной зоны;
В горах Скандинавии, Урала, Сибири, Аляски и Северной Канады встречаются горные тундры;
Тундровые зоны протягиваются полосой шириной 300-500 км вдоль северных побережий Евразии и Северной Америки;
Климат тундры – субарктический, он довольно суровый и характеризуется долгой зимой с полярным ночами (когда солнце практически не выходит из-за горизонта) и коротким летом. Особенно жесткий климат наблюдается в континентальных районах тундры;
Зима в тундре продолжается 6-9 месяцев в году, она сопровождается сильными ветрами и низкой температурой воздуха;
Морозы в тундре иногда достигают минус 50 градусов по Цельсию;
Полярная ночь в тундре продолжается 60-80 суток;
Снег в тундре лежит с октября по июнь, его высота в Европейской части составляет 50-70 сантиметров, а в Восточной Сибири и в Канаде 20-40 см. Зимой в тундре часты бураны;
Лето в тундре короткое, с продолжительным полярным днем;
Август в тундре считается самым теплым месяцем в году: отмечаются положительные среднесуточные температуры до +10-15 градусов, однако возможно наступление заморозков в любой день лета;
Летом характерна высокая влажность воздуха, часты туманы и моросящие дожди;
В составе тундровой растительности насчитывается 200-300 видов цветковых растений и около 800 видов мхов и лишайников.

Основные занятия населения в тундре:

Оленеводство;
Рыболовство;
Охота на пушного и морского зверя.

Население тундры ограничено в выборе занятий из-за особенностей природных условий и относительной изоляции от крупных городов, так же как и население на Мальдивах, изолированное на небольших островах посреди Индийского океана.

Типы тундры

В Северном полушарии выделяются следующие типы тундры, имеющие характерную растительность:

Арктическая тундра (господствуют болотистые почвы и мохово-лишайниковые растения);
Субарктическая тундра или типичная средняя тундра (моховые, лишайниковые и кустарничковые растения, ягоды);
Лесотундра или южная тундра (кустарниковые растения – карликовая береза, кустистая ольха, различные вид ив, а также ягоды и грибы).

Арктическая тундра

В Арктике, на северной кромке Европейской и Азиатской частей России, а также на крайнем севере Северной Америки находится арктическая тундра. Она занимает прибрежную территорию северных морей и представляет собой равнинную болотистую территорию. Лето там приносит лишь недолгую оттепель, а растения не водятся из-за слишком холодного климата. Многолетняя мерзлота покрывается талыми озерами из растаявшего снега и льда. Многолетние растения в таких условиях способны произрастать лишь недолгий срок – в конце июля и августа, группируясь в пониженных и защищенных от ветров местах, а однолетние растения здесь не приживаются, так как из-за суровых природных условий очень короткий вегетативный период. Преобладающими видами являются мхи и лишайники, а кустарники вовсе не произрастают в арктической тундре.

Средняя субарктическая тундра

Более южные типы тундры до зоны лесотундры называют Субарктикой. Здесь холодный арктический воздух в летний период на короткое время уступает более теплому воздуху умеренного пояса. День там длинный, и под влиянием проникновения более теплого климата успевают развиться растения тундры. В основном это карликовые растения, которые прижимаются к излучающей небольшое тепло земле. Так они прячутся от ветров и от промерзания, стремясь перезимовать под снеговым покровом словно в шубе.

В средней тундре встречаются мхи, лишайники и мелкие кустарники. Здесь водятся мелкие грызуны – лемминги (пеструшки), которыми питаются песцы и полярные совы. Большинство животных зимой в тундре покрыто снежно-белым мехом или оперением, а летом они становятся бурыми или серыми. Из крупных животных в средней тундре обитают северные олени (дикие и домашние), волки, тундровая куропатка. Из-за обилия болот в тундре водится просто гигантское количество всевозможной мошкары, привлекающей летом для выведения птенцов в тундру диких гусей, уток, лебедей, куликов и гагар.

Земледелие в субарктической тундре невозможно ни в каком виде из-за низкой температуры почвы и ее бедности питательными веществами. Территория средней тундры используется оленеводами как летние оленьи пастбища.

Лесотундра

На границе тундры и лесных зон находится лесотундра. В ней значительно теплее, нежели в тундре: в некоторых районах средняя суточная температура превышает +15 градусов в течение 20 дней за год. За год в лесотундре выпадает до 400 мм осадков, и это значительно больше испаряемой влаги. Поэтому почвы лесотундры, также как и субарктической тундры, сильно переувлажнены и заболочены.

В лесотундре встречаются редкие деревья, растущие разреженными рощицами или по-одиночке. Леса состоят из низкорослых изогнутых берез, елей и лиственниц. Обычно деревья далеко отстоят друг от друга, так как их корневая система располагается в верхней части грунта, над многолетней мерзлотой. Встречаются как тундровые, так и к лесные виды растений.

В восточной части лесотундры находятся тундролесья, отличающиеся зарослями низкорослых деревьев. В субарктических горных районах преобладает горная тундра и бесплодные каменистые поверхности, на которых растут лишь мхи, лишайники, да мелкие скальные цветы. Ягель в лесотундре растет значительно быстрее, нежели в субарктической тундре, поэтому для оленей здесь раздолье. Помимо оленей, в лесотундре обитают лоси, бурые медведи, песцы, зайцы-беляки, глухари и рябчики.

Сельское хозяйство в тундре

В лесотундре возможно овощеводство в открытом грунте, тут можно выращивать картофель, капусту, репу, редис, салат, зеленый лук. А также разработаны приемы создания на территории лесотундры высокоурожайных лугов.

А знаете ли вы что…
В Исландии, целиком находящейся в природной зоне тундры, в прошлом разводили картофель и даже культивировали ячмень. Получался неплохой урожай, ведь исландцы – народ упертый и трудолюбивый. Но сейчас на смену открытому земледелию пришло более доходное занятие – выращивание растений в теплицах, обогреваемых теплом горячих источников. И сегодня в тундре Исландии прекрасно растут различные тропические культуры, особенно бананы. Их Исландия даже экспортирует в Европу.

Горная тундра

Существуют также горные тундры, которые образуют высотную зону в горах умеренного и субарктического пояса. Они располагаются выше границы горных лесов и характеризуются господством лишайников, мхов и некоторых холодостойких трав, кустарников и кустарничков. В горной тундре выделяется три пояса:

Кустарниковый пояс – образуется на каменистых почвах, как и равнинная тундра.
Мохово-лишайниковый пояс располагается выше кустарникового, его характерная растительность представлена полукустарничками и некоторыми травами.
Верхний пояс горных тундр является самым бедным на растительность. Здесь среди каменных почв и на скалистых образованиях растут лишь лишайники и мхи, а также приземистые кустарнички.

Горная тундра (выделена фиолетовым цветом)

Антарктическая тундра

На Антарктическом полуострове и островах в высоких широтах южного полушария имеется природная зона, сходная с тундрой. Она получила название Антарктическая тундра.

Тундра в Канаде и США

В северной части Канады и в штате Аляска США весьма значительные территории находятся в природной зоне тундра. Она расположена в Арктике в северных районах Западных Кордильер. Выделяют 12 типов тундр в Канаде и США:

Тундра Аляскинского хребта и гор Святого Ильи (США и Канада)
Береговая тундра Баффиновой Земли
Тундра хребта Брукс и гор Бритиш-Маунтинс
Тундра нагорий Девисова пролива
Тундра гор Торнгат
Высокогорная тундра внутренних районов
Высокогорная тундра Огилви и Маккензи
Заполярная тундра
Приполярная тундра
Полярная тундра
Тундра и ледяные поля гор тихоокеанского побережья
Арктическая тундра

Флора и фауна тундры

Поскольку для всей территории тундры характерна многолетняя мерзлота и сильные ветра, растениям и животным приходится приспосабливаться для жизни в непростых холодных условиях, прижимаясь к земле или камням.

Растения тундры

Растения в тундре имеют характерные формы и свойства, отражающие их адаптированность к суровому континентальному климату. В тундре встречается множество мхов и лишайников. Из-за короткого и холодного лета и длинной зимы большая часть растений тундры представлена многолетними и вечнозелеными растениями. Брусника и клюква являются примерами таких многолетних кустарничковых растений. Они начинают свой рост сразу же, как только растает снег (нередко лишь в начале июля).

А вот кустистый лишайник ягель (“олений мох”) растет очень медленно, всего по 3-5 мм за год. Становится понятным, почему оленеводы постоянно кочуют от одного пастбища к другому. Они вынуждены делать это вовсе не от хорошей жизни, а от того, что восстановление оленьих пастбищ происходит очень медленно, на это требуется 15-20 лет. Среди растений в тундре много также черники, морошки, княженики и голубики, а также встречаются заросли кустистой ивы. А на заболоченных участках преобладают осоки и злаки, у некоторых из которых вечнозеленые листья покрыты сизым восковым налетом, придающем тусклые краски.

1	Голубика
2	Брусника
3	Вороника черная
4	Морошка
5	Лойдия поздняя
6	Лук скорода
7	Княженика
8	Пушица влагалищная
9	Осока мечелистная
10	Березка карликовая
11	Ива клинолистная

Животные и птицы тундры

Отличительной особенностью тундры является большая численность, но малый видовый состав животных. Это связано в том числе и с тем, что тундра находится буквально на самом краю земли, где живет очень мало людей. К суровым условиям тундры приспособились лишь немногие виды, такие как лемминги, песец, северный олень, белая куропатка, полярная сова, заяц-беляк, волк, овцебык.

Летом в тундре появляется масса перелетных птиц, привлекаемая разнообразием насекомых, водящихся в болотистой местности в избытке и особенно активных летом. Они выводят и выкармливают тут птенцов, чтобы вскоре улететь в теплые края.

Многочисленные реки и озера тундры богаты разной рыбой. Здесь водится омуль, ряпушка, чир и нельма. А вот холоднокровные пресмыкающиеся и амфибии в тундре практически не водятся из-за низких температур, ограничивающих их жизнедеятельность.

На островах и материковой части субарктической зоны Северного полушария располагаются своеобразные безлесные ландшафты. Площадь, занятая ими, составляет более 2,5% всей суши земного шара. Тундровые почвы на территории Евразии занимают широкую полосу на севере континента. Большая часть тундровой зоны находится за Северным полярным кругом, однако на северо-востоке континента тундровые и лесотундровые ландшафты распространяются значительно южнее, следуя побережью Берингова моря. Это объясняется тем, что высокая относительная влажность воздуха в сочетании с низкими температурами неблагоприятно сказывается на лесной растительности. Тундровые ландшафты занимают значительную территорию в Западном полушарии. Включая горно-тундровые ландшафты, тундровая зона занимает почти всю Аляску и обширную площадь северной Канады. Тундровые почвы распространены также на южном побережье Гренландии, в Исландии, на некоторых островах Баренцева моря.

Тундровые ландшафты – сравнительно молодое образование. Геологические данные свидетельствуют; что в районах, находящихся за полярным кругом, еще 1,5 млн. лет назад были распространены хвойно-широколиственные леса. Формирование тундровой зоны связано с общим похолоданием и ледниковыми эпохами на протяжении плейстоцена.

Климатические условия тундр характеризуются отрицательной среднегодовой температурой от -2 в европейской до - 12°С в азиатской части России. Средняя температура июля, как правило, не поднимается выше +10°С, а средняя температура января опускается очень низко до – 30 – -40°С в Индигирско-Колымской тундре. Безморозный период невелик, обычно около трех месяцев. Количество осадков на востоке около 150–250 мм в год, в европейской части России больше: 450 мм – в тундрах Кольского полуострова, 360 мм – в районе Воркуты. Для летнего времени характерны высокая относительная влажность воздуха (80–90%) и непрерывное солнечное освещение.

В составе тундровой растительности преобладают кустарники, кустарнички, травянистые растения, мхи и лишайники. Древесные формы в тундре отсутствуют. Это обусловлено рядом причин – переувлажнением почвы летом и развитием анаэробных микробиологических процессов, сильными ветрами, иссушающими молодые побеги на протяжении холодного периода, низкой температурой и т.д. Почвенная микрофлора довольно разнообразна (бактерии, грибы, актиномицеты). Бактерий в тундровых почвах значительно больше, чем в арктических. В 1 г почв центральной подзоны тундры их обнаружено от 400 до

3500 тыс., в почвах южной тундры – от 300 до 3800 тыс. Переувлажненность тундровых почв в безморозный период и обусловленный этим недостаток кислорода способствуют развитию значительного количества анаэробных бактерий.

По характеру растительности тундровую зону делят на подзоны: лишайниково-моховых и кустарничковых тундр, а также лесотундры. Наиболее типична для тундры лишайниково-моховая растительность, где глинитые пространства покрыты преимущественно мхами и травами, каменистые – лишайниками. Южнее наряду с мхами и лишайниками появляются кустарники (главным образом ерник), а еще южнее, в пределах лесотундры, встречаются изолированные лесные массивы. Лесная растительность заходит вглубь тундровой зоны лишь по речным долинам.

Несмотря на сильную увлажненность почв, в тундре не образуется крупных скоплений торфа. Значительные массивы торфяных болот появляются лишь в лесотундре.

Среди почвообразующих пород в тундрах преобладают различные типы ледниковых отложений. К западу от Урала ледниковые отложения содержат значительное количество грубообломочного материала горных пород областей сноса – Балтийского щита, с одной стороны, и Новой Земли и Полярного Урала – с другой. К востоку от Урала, в северной части Западно-Сибирской низменности, почвообразующими являются породы комплекса ледниковых отложений с морскими и озерными осадками, которые содержат значительно меньше валунного материала, чем морены Европы. Источником сноса для формирования минерального состава ледниковых отложений Зауралья служили Северный Урал и Таймырско-Норильский район.

В восточной части Северо-Сибирской и на площади Яно-Индигирской и Колымской низменности среди четвертичных отложений преобладают озерно-аллювиальные. В связи с тектоническими погружениями отдельных районов эти отложения имеют мощность в несколько сотен метров.

В местах близкого расположения плотных метаморфических и из-верженных пород распространены каменистые и дресвяные россыпи.

Специфические условия климата, усиливающиеся многолетней мерзлотой, обусловливают появление особых форм микрорельефа. Среди них в первую очередь следует упомянуть полигональные формы и бугры. В тундровой зоне полигоны имеют тот же характер, что и в арктической, но менее выражены. Бугры, с которыми связана пятнистость и медальонная структура тундры, представляют собой выпуклые участки грунта, ограниченные понижениями. К понижениям приурочена растительность. Образование бугров объясняют подтоком воды к наиболее промерзающим участкам. В отдельных случаях возникают крупные бугры с ледяным ядром (гидролакколиты). В тундрах северо-востока страны распространено явление термокарста. Таяние прослоев и жил льда, заключенных в толще четвертичных отложений, вызывает образование депрессий различного размера от мелких до крупных впадин, часто занятых озерами.

В условиях тундровой зоны получили распространение кислые бурые и торфяно-болотные почвы.

Кислые бурые тундровые почвы формируются в условиях хорошего промывания профиля и достаточного доступа кислорода, поэтому в этих почвах отсутствуют признаки анаэробности и застоя почвенных вод. Распространение кислых бурых почв в значительной мере определяется особенностями почвообразующих пород и рельефа, благодаря которым обеспечивается хороший дренаж почвенной толщи. Этим объясняется то, что кислые бурые почвы приурочены в зоне тундр к горным районам и расчлененным высоким денудационным равнинам с чехлом хорошо проницаемых рыхлых отложений.

Для этих почв характерно накопление слабо разложенных растительных остатков, в силу чего в верхней части профиля располагается хорошо выраженный торфянистый горизонт Ат. Нижняя часть профиля слабо дифференцирована на генетические горизонты и обычно имеет мощность не более 40–50 см. Ниже горизонта Ат располагается маломощный гумусовый горизонт коричнево-бурого цвета, постепенно переходящий в горизонт В, морфологически очень слабо отличающийся от почвообразующей породы. Образованию дифференцированного профиля препятствуют процессы периодического замерзания и оттаивания почвенно-грунтовой массы и ее многократное перемешивание при этом.

В качестве примера приведем описание бурой тундровой почвы на горном плато Мончетундры (Кольский полуостров). Почвообразующей породой служат маломощные покровные отложения, залегающие на метаморфических породах основного состава (метагаббро). Растительность представлена мхами, карликовой березой, ягодниковыми кустарничками, лишайниками, злаками, камнеломками и др., цветковыми растениями. Поверхность разбита на полигоны морозобойными трещинами.

Горизонт Ат – состоит из ковра живых мхов сверху и коричнево-бурых, слабо разложившихся растительных остатков, пронизанных стеблями мхов и корнями цветковых. Мощность от 6 до 11 см.

Горизонт А1 – грубопесчаный бурый с ясным коричневым оттенком, с растительными остатками. Мощность 1,5–2 см.

Горизонт В/С – песчано-дресвяный, бурый, с редкими корнями, во влажном состоянии с трудом отличается от почвообразующей породы. На нижней поверхности неокатанных обломков встречаются коричневые гумусовые пленки.

Горизонт С – дресвяный, пересыпанный бурым мелкоземом, количество обломков крупных пород увеличивается книзу. Мощность варьирует от 5 до 40–60 см.

Торфянистый горизонт, как показывает его название, состоит преимущественно из органического вещества. Содержание гумуса в горизонте Aт (вне торфяного горизонта) небольшое, обычно не более 1–3%. В составе гумуса резко преобладают легкорастворимые фульватные соединения. В силу этого бурые тундровые почвы характеризуются отчетливой кислой реакцией: рН водной вытяжки из верхних горизонтов этих почв около 5. Вниз по профилю значение рН может несколько увеличиваться до 5,5–6,0.

Результаты химических анализов свидетельствуют о перераспределении вещества по профилю кислых бурых тундровых почв. Содержание поглощенных катионов в целом небольшое, самое высокое в торфянистом горизонте. Это объясняется биогенной аккумуляцией катионов и их освобождением при разрушении отмершего вещества. Легкоподвижные гумусовые соединения вымываются из горизонта А, и при этом они образуют соединения с железом, алюминием и некоторыми рассеянными химическими элементами, которые выносятся из горизонта А и накапливаются в горизонте В. Следует подчеркнуть, что визуально результаты вымывания незаметны.

Тундрово-глеевые почвы в отличие от кислых бурых формируются в условиях затрудненного дренажа почвенно-грунтовых вод и дефицита кислорода. Формирование этих почв происходит на плохо дренированных низменностях, слабо расчлененных водоразделах, на фоне длительного застаивания вод, часто над поверхностью многолетне-мерзлых толщ.

Эти почвы широко распространены на низменных равнинах в подзонах мохово-лишайниковой и кустарничковой тундр. Для профиля этих почв характерно наличие глеевого горизонта, который образуется в результате восстановительных процессов в условиях водонасыщения почвенной толщи. Благодаря присутствию Fe (II) глеевый горизонт приобретает специфический голубовато-серый (сизый) цвет. Этот горизонт располагается сразу под гумусовым, и продолжается до верхней поверхности многолетней мерзлоты. Иногда между гумусовым горизонтом и оглеенной частью почвенного профиля обособляется маломощный пятнистый горизонт с чередованием серых и ржавых пятен. Содержание гумуса в горизонте А тундрово-глеевых почв около 1–3%, реакция близка к нейтральной.

Примером может служить описание разреза тундрово-глеевой почвы низменной равнины нижнего течения р. Печоры (Большеземельской тундры). Почвообразующая порода – тонко-песчано-суглинистые иллювиальные отложения. Растительность моховая со стелющимися побегами карликовой березы, злаками, осоками. Местами присутствуют мохово-торфяные кочки.

Горизонт Ат – моховой покров, переходящий внизу в темно-коричневый торф, влажный, с обильными корнями. Мощность 6–10 см.

Горизонт В – глеевый горизонт, серо-сизого цвета, бесструктурный, вязкий, встречаются жилы льда. В верхней части иногда имеются ржавые пятна. Мощность на глубину оттаивания (50–60 см), ниже – многолетняя мерзлота.

В южной подзоне тундры, отличающейся сравнительно более мягкими климатическими условиями, формируется хорошо выраженный торфяной горизонт. В этом случае выделяют торфяно-глеевые тундровые почвы.

В условиях глубокого расположения многолетней мерзлоты тундрово-глеевые почвы более выщелочены и обладают кислой реакцией.

В отрицательных элементах рельефа южной подзоны тундры образуются тундрово-болотные почвы. Формирование их совершается под влиянием вод, стекающих с участков распространения тундрово-глеевых почв. В более континентальных условиях на склонах могут формироваться тундровые солончаки.
Дерновые кислые почвы образуются в тундровой зоне под тра-вянистой (осоково-злаковой) растительностью в условиях хорошей дренированности. Они отличаются сравнительно высоким содержанием элементов питания (за счет богатых кальцием материнских пород или в результате расположения на поймах рек), имеют хорошо выраженный дерновый и гумусовый горизонты, обладают высоким содержанием гумуса (5–10%) и слабокислой, почти нейтральной реакцией.

В южной части тундры встречаются полигональные торфяники, в которых мощность скоплений торфа необычайно велика для современных условий тундры – до 4–5 м. В торфяниках погребены остатки стволов и пней деревьев. Нижняя часть торфяников находится в постоянно мерзлом состоянии, а поверхность обычно разбита морозобойными трещинами и вспучена. Эти торфяники рассматриваются как реликтовые образования, возникшие в середине голоцена в менее суровых условиях, когда на месте современной тундры были распространены ландшафты тайги и лесотундры.

Опыт использования и проблема охраны почвенного покрова тундровой зоны. Овощи выращивают в ряде районов тундровой зоны, преимущественно вокруг крупных промышленных центров (Норильск, Игарка и др.). Основные сельскохозяйственные культуры тундры – картофель, капуста, лук; в теплицах выращивают многие другие культуры. Ведется настойчивая работа по культивированию ячменя.

Тундровые почвы нуждаются в удобрениях, как органических, так и минеральных. Важное значение для улучшения почв тундровой зоны имеют бактериальные удобрения.

В связи с активным освоением минеральных богатств Севера, строительством горно-рудных предприятий, разведочным бурением и эксплуатацией газонефтяных залежей, строительством протяженных газопроводов возникает необходимость охраны почвы тундровой зоны.

Читайте также: