Коллективный член Русского географического общества










Байкал

География

Почвы

Для охраны и рационального использования биоразнообразия озера Байкал – Участка Всемирного природного наследия ЮНЕСКО и его бассейна необходимо знание всего комплекса природных условий. Среди них почвенному покрову принадлежит особая роль. Кроме основной функции – обеспечения биопродуктивности, при антропогенном воздействии существенное значение приобретает санитарно-гигиеническая функция почв как нейтрализатора загрязнений, биологического и физико-химического адсорбента.

Своеобразие природы Байкальского региона постоянно привлекало внимание исследователей различного профиля, в том числе и почвоведов. Первые сведения о горно-тундровых почвах Забайкалья и Восточной Сибири даны в работах Т.А. Роде и И.А. Соколова (1960), Н.А. Ногиной (1964), В.П. Мартынова (1965). Затем вышли монографические работы В.А. Кузьмина (1976, 2002), Г.Ф. Копосова (1983), Ю.Н. Краснощекова, В.Н. Горбачева (1987), Ц.Х. Цыбжитова, В.И. Убугуновой (1992), где рассматриваются вопросы классификации и дана подробная характеристика тундровых и таежных почв хребтов, примыкающих к озеру Байкал.

Разнообразие и уникальное сочетание факторов почвообразования обусловили большую неоднородность почвенного покрова Центральной зоны Байкальской природной территории. Горно-тундровые ландшафты приурочены к верхнему поясу внутренних гор, занимая высоты порядка 1600–2000 м над уровнем моря. В таких условиях формируются органогенно-щебнистые примитивные, подбуры тундровые и глееземы тундровые мерзлотные. В высокогорьях хребтов, имеющих более влажный климат, широко развиты альпийские и субальпийские почвы. На таежной территории преобладают дерновые таежные почвы, подбуры, подзолы и буроземы.

На северном макросклоне водораздельной территории притоков рек Переемной, Мишихи, Выдриной на крутых склонах широко развиты высотно-дифференцированные группы почв – подбуры тундровые с горно-луговыми. В районе многочисленных озерков в верховьях ручьев под нивальными луговинками и альпийско-субальпийскими лугами распространены неупорядоченные смешанного строения комплексы – горно-луговые с подбурами тундровыми с буроземами кислыми. В верхних частях по бортам р. Переемной и ее притокам доминируют высотно-дифференцированные группы – подбуры с буроземами и подзолами, ниже по этим же элементам рельефа развиты комбинации буроземов с подбурами, реже с подзолами.

В верхней и средней тайге распространены высотно-экспозиционно-дифференцированные группы почв: подбуры с дерновыми таежными и подзолами. В лесостепи, преимущественно на северных склонах, в полосе контакта леса со степью фрагментарно проходит полоса разреженных лиственничных или березово-сосново-лиственничных лесов с густым травяным покровом. Эта зона граничит с луговыми степями или ландшафтами сухих степей, при этом образует различные варианты дерновых серых лесных с дерновыми таежными почвами. В предгорных сухих степях Приольхонья и о. Ольхон распространены каштановые почвы.

Среди почв подчиненных ландшафтов в речных долинах, падях встречаются болотные, лугово-болотные, луговые и пойменные почвы.

Систематическое описание почв

Горные органогенно-щебнистые примитивные почвы диагностируются двумя маломощными горизонтами: органогенным (торфянистым) и органо-аккумулятивным. Формируются в горах на сильно каменистых субстратах под моховой, кустарничково-моховой и стланиковой растительностью. Характеризуются провальной водопроницаемостью и малой влагоемкостью.

Горно-луговые почвы занимают небольшие площади, за исключением хребтов Хамар-Дабан и Баргузинского. В последних, благодаря влиянию лимноклимата озера Байкал, горно-луговые почвы получили относительно широкое развитие. Профиль почвы характеризуется плотнодерновинным гумусовым горизонтом темно-бурого, серовато-коричневого цвета. Коренная порода встречается уже с 40 см.

Глееземы тундровые формируются в условиях затрудненного просачивания влаги и характеризуются наличием в профиле отчетливо выраженного оглеенного горизонта. В условиях временного переувлажнения развивается преимущественно осоково- и кустарниково-лишайниково-моховая растительность, формируются торфянисто-перегнойные горизонты накопления органического вещества, под которыми обычно наблюдается бурый потечно-гумусовый горизонт, переходящий в оглеенную толщу. Глеевый горизонт проявляется в сизо-серой, охристо-желтой и сизо-черной пятнистости. Многолетняя мерзлота встречается на глубине 50–55 см.

Подбуры тундровые широко распространены с профилем А0–Вh, f–СД. Собственно гумусово-аккумулятивный минеральный горизонт А1 отсутствует в профиле почв. Верхние органогенные горизонты непосредственно контактируют с минеральным иллювиально-алюмо-железисто-гумусовым горизонтом Вh,f.

Подбуры – широко распространенный тип почвы верхней и средней тайги, преимущественно встречаются на плакорах северных и северо-восточных склонах крутизной 10–250. В низкогорной части хребтов подбуры формируются локально и могут встречаться в «ложноподгольцовой» полосе прибрежной части оз. Байкал. Их морфологическое строение состоит из горизонтов: мощная подстилка, отсутствие собственного гумусового горизонта А1, наличие темно-коричневых горизонтов Вh, f сразу после горизонта А0, затем идет светло-бурый горизонт ВС. Часто выпадает горизонт С в связи с тем, что исследуемые почвы формируются преимущественно на песчаных, хрящевато-песчаных и щебнистых породах, богатых первичными минералами. Цвет горизонта Вh, f красно-бурый. Водный режим исследованных почв относится к промывному типу, таежно-длительно-сезонномерзлотному подтипу, а температурный – к длительно-сезоннопромерзающему типу.

Подзолистые почвы формируются на плотных массивно-кристаллических породах, занимая приводораздельную часть и преимущественно пологие северные склоны. Характеризуются маломощностью профиля, укороченностью генетических горизонтов, которые могут прерываться и выпадать. У подзолистых почв с примитивным типом профиля А0–А2–С(Д) четко выделяются органогенный горизонт А0 и элювиальный горизонт А2, залегающий непосредственно на материнской породе С. Мощность профиля варьирует от 8 до 20 см. У подзолистых почв с полноразвитым типом профиля (А0 – А1А2 – А2 – Bh, f – ВС) органогенные горизонты в большинстве случаев по степени разложенности делятся на два или три подгоризонта (А01, А02, А03). Мощность варьирует от 5 до 13 см, составляя в среднем 6 см. Подзолистый элювиальный горизонт (А2) наиболее осветлен, его мощность колеблется от 3 до 17 см, составляя в среднем 7 см. Белесовато-серую окраску горизонту придают отмытые от железистых пленок минералы. Иллювиально-алюмо-железисто-гумусовые горизонты окрашены в темно-коричневые и красно-бурые цвета. Мощность этого горизонта варьирует от 8 до 25 см и составляет в среднем 13 см.

Буроземы таежные распространены в почвенном покрове северного склона хр. Хамар-Дабан в пределах высот 600–1000 м под черневой тайгой с хорошо развитым высокотравьем. Небольшими пятнами они встречаются под пихтово-кедровыми лесами на склонах, обращенных к озеру Байкалу, Голондинского хребта и по бортам долины рек Езовки и Давши на территории Баргузинского заповедника, а также на южной оконечности Баргузинского хребта в районе бухт Крутая Губа и Крохолиной. Эти почвы характеризуются непромерзающим типом температурного и интенсивно-промывным подтипом водного режимов. Буроземы встречаются в регионе локально и формируются только в условиях высокого атмосферного увлажнения, при непромерзающем температурном и промывном водном режимах. Для данных почв характерны высокая биологическая активность и быстрый темп разложения растительных остатков, их переработка дождевыми червями ведет к созданию микрозернистой структуры. Отличительными особенностями морфологического строения являются: слабая дифференциация на генетические горизонты, отсутствие признаков оподзоливания, маломощные быстроразлагающиеся подстилки, хорошо оструктуренные гумусовые горизонты, оглинение средней части профиля, наличие в горизонтах А1Вm,f и Bm,f гумусово-железистых стяжений.

Дерново-карбонатные почвы формируются на карбонатных или обогащенных карбонатами силикатно-осадочных породах и содержат углекислые соли в гумусовом горизонте. Они делятся на: а) рендзины – почвы на элювии извести и доломитов, б) парарендзины – почвы на элювии известняковистых песчаников, аргиллитов и мергелей, обычно тяжело- или cpеднесуглинистые. Характерной особенностью является крупнозернистая очень прочная структура (до водопрочных агрегатов крупнее 1 мм). На территории Центральной зоны встречаются локально.

Дерновые таежные почвы – господствующий тип почв южной тайги, формируются в антициклоническом резко континентальном климате под сосновыми и сосново-лиственничными травянистыми лесами с длительно сезонно-мерзлотным типом температурного режима и периодически промывным водным режимом. Данные почвы имеют следующее морфологическое строение: мощность горизонта А0 в среднем равна 3 см при крайних значениях 0–6 см. Отсутствие горизонта А0 часто связано с лесными пожарами. Гумусовый горизонт (А1) хорошо выражен, его мощность составляет 7 см с пределами колебаний 3–11 см. Горизонт Вm рыжевато-коричневатой окраски, слабогумусирован, имеет мощность 18 см с пределами варьирования 7–38 см. Горизонт ВС имеет светло-бурую окраску, мощность 18 см с пределами колебаний от 10 до 30 см. Иногда в средней части горизонта выделяется белесый горизонт ВmСк. При развитии почвы на четвертичных песках и супесях в профиле почвы выделяется горизонт С. Водный режим дерновых таежных почв имеет принципиальные отличия от подбуров и буроземов. Сквозное промачивание почвенного профиля происходит лишь во влажные годы и в период интенсивных осадков на фоне хорошей увлажненности профиля осенними осадками предшествующего года. В годы пониженного увлажнения атмосферные осадки проникают только до глубины первого полуметрового слоя.

Дерновые серые лесные почвы являются основным зональным типом лесостепи и резко отличаются от таежных и степных почв по гранулометрическому составу. Это отличие заключается в большом содержании пылеватых и илистых фракций, что характерно для лёссовидных суглинков. Лёссовидные образования распространены по северным склонам и подножию горных поднятий региона. Именно на этих территориях доминируют рассматриваемые почвы. Естественная растительность на дерновых серых лесных почвах представлена березовыми изреженными лесами, плотным и высоким разнотравьем или разреженными сосново-лиственничными лесами. Процесс промерзания и протаивания почв под различными угодьями зависит от метеорологических условий, гранулометрического состава почв и их влажности. На глубину промерзания и протаивания почвы под лесом также влияют: полнота древостоя, его состав, возраст, мощность подстилки, высота снежного покрова. Эти почвы характеризуются периодически промывным типом водного режима лесостепного длительно-сезонномерзлотного подтипа. Также характерно отсутствие в профиле морфологических и химических признаков оподзоливания по сравнению с их аналогами в Европейской части России и Западной Сибири. Отсутствие указанных признаков обусловлено изреженностью лесов лесостепи, которые дают небольшую массу лесного опада. В результате специфической климатической обстановки разложение и выщелачивание опада сильно замедлены. Поэтому образование агрессивных подвижных органических соединений иих взаимодействие с минеральной частью почвы выражены очень слабо. С другой стороны, в течение вегетационного периода в результате интенсивного «дернового» процесса происходит активное накопление поглощенных оснований, обеспечивающих высокую степень насыщенности почв основаниями.

Лугово-черноземные почвы – полугидроморфные, формируются при периодическом поверхностном увлажнении и глубоких почвенно-грунтовых водах. Пленочно-капиллярные токи от грунтовых вод не влияют на почвенный процесс. Эти почвы, несмотря на их широкое распространение по долинам крупных рек Республики Бурятия, занимают 2% от площади сельскохозяйственных угодий. В целинном состоянии лугово-черноземные почвы покрыты лугово-степной растительностью. Растительный покров на этих почвах крайне разнообразен по составу, что связано с пестротой условий влагообеспеченности.

Каштановые почвы формируются преимущественно на хрящевато-щебнистом элювии гранитов грубого песчанистого состава. Только в межгорных котловинах и широких участках речных долин почвообразование происходит на мощной толще рыхлых наносов. Гумуса в них содержится не более 5%. Карбонатный горизонт начинается обычно с глубины 60–80 см с содержанием СО2 карбонатов 1–3%. Уровень верхней границы вскипания варьирует в широких пределах, от верхней границы горизонта А1 до горизонта Вк. Практически во всех почвах отмечается увеличение илистой фракции в верхних горизонтах за счет более интенсивного выветривания первичных минералов при почвообразовании.

Боровые пески как тип почвы впервые описываются в Программе почвенной карты СССР, М 1:2500000 (1972). Им присуще почти полное отсутствие дифференциации на генетические горизонты, кроме перегнойно-аккумулятивного горизонта А1. На территории Центральной зоны занимают незначительные площади и встречаются только на острове Ольхон и прибрежной полосе Чивыркуйского залива.

Лугово-болотные почвы характеризуются ясным оглеением всего профиля и отсутствием или малой мощностью (менее 20 см) торфяного горизонта, что отделяет их от болотных торфяных почв. Формируются в условиях длительного поверхностного и грунтового увлажнения с практически постоянной капиллярной каймой на их поверхности и периодическим (ежегодно более 30 дней) затоплением. Распространены в понижениях на плоских равнинах и по террасам рек на участках с близким залеганием грунтовых вод и карбонатными почвообразующими породами или под влиянием жестких грунтовых вод, главным образом, в лесостепной и более южных зонах под лугово-болотной и болотной растительностью (осоки, ситники, тростник и пр.) Профиль четко дифференцирован: А0 – А1(А0А1) – Вg – Сg(G). Лугово-болотные почвы в сухие периоды при воздействии минерализованных вод засоляются, а при воздействии слабоминерализованных вод превращаются в сухие болотные илы. В эти же периоды возможно появление признаков солонцеватости (или осолодения). Во влажные годы увеличиваются процессы оторфовывания и заиления.

Болотные почвы приурочены к самым пониженным элементам рельефа – слабодренированным западинам и прирусловым частям речных долин и падей. Их можно встретить также и на плоских залесенных водоразделах, где поверхностный сток сильно замедлен. Их особенностью является слабая теплообеспеченность в течение всего вегетационного периода, вследствие этого кратковременность периода активного почвообразования в годичном цикле.

Общим признаком для избыточно-увлажненных почв служат накопление большого количества органического вещества в верхней части почвенного профиля и интенсивное оглеение нижней его части. Аккумуляция органического вещества выражается либо в форме образования торфянистого горизонта, либо в накоплении иловато-перегнойной массы. Для большинства болотных почв характерны грунтовое оглеение горизонтов и диффузное слабосегрегированное распространение железа или локализация его в порах по ходам корней. Большое влияние на формирование болотных почв оказывает сезонная и многолетняя мерзлота, сохраняющаяся на небольшой глубине в течение продолжительного времени в теплый период. Мерзлота не только способствует переувлажнению, но также резко ослабляет деятельность микроорганизмов, что вызывает замедление процессов разложения растительных остатков, накапливающихся в поверхностных горизонтах почвенного профиля. Болотные почвы подразделяются на подтипы: торфянисто-перегнойно-глеевые (мощность торфа до 30 см), торфяно-перегнойно-глеевые (торф 30–50 см), торфянисто-глеевые (торф до 30 см), торфяно-глеевые (торф 30–50 см), торфяные (торф более 50 см). Дерново-глеевые почвы распространены на северных склонах, под лиственнично-сосновыми и лиственничными лесами и имеют ряд признаков. Под темно-коричневым горизонтом, представляющим в поверхностной части разложившуюся дернину, залегает бесструктурный суглинок с сизоватыми глеевыми пятнами. В нижней части почвенного разреза оглеенность увеличивается. На глубине около 1 м начинается мерзлота.

Пойменные почвы характеризуются периодически частым затоплением паводковыми водами и отложением на поверхности почв свежих слоев аллювия. Эти процессы обуславливают специфические черты строения пойменных почв, особенности их водного режима и генезиса в целом. Пойменные почвы отличаются высокой биогенностью, интенсивностью почвообразования и очень разнообразны по режиму, строению и свойствам. Они делятся на три подтипа: пойменно-слоистые, пойменно-луговые, пойменно-луговые остепненные.

Пойменно-слоистые почвы образуют обширный ряд – от свежих галечниковых или песчаных наносов с начальными признаками формирования почвенного профиля до мощных полиморфных почвенно-геологических образований, иногда с наличием погребенных почвенных горизонтов, но без морфологически выраженного поверхностного гумусового горизонта. Важной особенностью химизма пойменно-слоистых почв является их карбонатность, которая первично зависит от карбонатности речных наилков, а в дальнейшем может усиливаться в процессе капиллярного поднятия грунтовой влаги при обсыхании поймы.

Пойменно-луговые почвы – наиболее распространенная категория в группе аллювиальных почв. Они занимают основные части речных пойм, испытывающие более спокойное и непродолжительное паводковое затопление, при постоянном неглубоком (до 2 м) залегании почвенно-грунтовых вод, и имеют выпотной, периодически промывной тип водного режима. Во многих местах подобные территории уже почти не затопляются. Почвы развиваются преимущественно под луговой разнотравно-злаковой растительностью разнообразного видового состава и даже под редкостными, часто закустаренными (ветловыми и ивовыми) ассоциациями и, как правило, сильно травянистыми пойменными лесами.

Господство или сильное развитие луговых элементов в растительном покрове обуславливает главную генетическую черту данных почв – их образование под знаком преобладающего влияния дернового процесса. Это находит свое выражение, прежде всего, в формировании биологически активного гумусового горизонта, в котором сосредоточиваются значительные запасы элементов плодородия. Наличие этого горизонта является определяющим морфологическим признаком пойменно-луговых почв. Более глубокая часть профиля последних не имеет фиксированного морфологического облика с ясной генетической сопряженностью горизонтов, а отражает переменные конкретные особенности строения аллювиальных наносов, гидрологических условий, налагающиеся на почвообразовательные процессы (выщелачивание или аккумуляцию карбонатов, глеевость и др.).

Пойменно-луговые остепненные почвы являются старшей стадийной формой на пути эволюции аллювиальных, в той или иной мере гидроморфных, почв в сторону автоморфных зональных типов. Процесс остепнения пойменно-луговых почв может протекать очень интенсивно и быстро. Этому способствует ряд причин, из которых главными надо признать следующие: 1) сильное врезание речных русел, которое приводит к ускоренному выходу повышенных частей поймы из-под влияния паводков и превращает эти части постоянной поймы в периодическую, старую пойму, а затем – в надпойменные террасы; 2) сухость климата, быстро подавляющая остаточные явления пойменного режима и влияние редких паводков; 3) быстрый отрыв верхних горизонтов почвенного профиля от влияния подземного стока, так как поверхностные мелкоземистые наносы в речных долинах обычно подстилаются на небольшой глубине сильно дренирующими песчаными или галечниковыми отложениями.

Источник:

Цыбикдоржиев Ц.Ц.,

Цыбжитов Ж.Х., Убугунов Л.Л., Гончиков Б.Н., Цыбжитов А.Ц., Бадмаев Н.Б. Почвы // Байкал. Природа и люди. Под ред. А.К. Тулохонова. - Улан-Удэ: ЭКОС, Изд-во БНЦ СО РАН, 2009