Значительная неоднородность почвенного покрова Республики Алтай обусловлена разнообразием и сложностью рельефа, климата, растительности. Распределение почв подчинено вертикальной зональности. При переходе от низкогорий Северного Алтая к высокогорью Юго-Восточного Алтая, по мере увеличения высоты над уровнем моря постепенно меняются природно-климатические условия, и происходит смена растительного и почвенного покрова. Наиболее характерная черта почвенного покрова Республики Алтай – вертикальная поясность, определяет наличие трех почвенных поясов:
- Горно-тундровых, горно-луговых, горно-лугово-степных почв высокогорий (на высотах 1600 –3500 м).
- Горно-лесных почв высокогорий, среднегорий и низкогорий (на высотах 600 –2500 м).
- Лесостепных почв низкогорий (высота менее 600 м).
Кроме этих поясов выделяются межгорные районы степных почв высокогорных, среднегорных и низкогорных котловин и речных долин.
Основные типы почв Республики Алтай
Пояс горно-тундровых и горно-луговых почв высокогорий занимает верхние ярусы горных хребтов и наиболее повышенные части плоскогорий (на высоте 1600-3000 м над ур. м.). Сложное сочетание факторов почвообразования обусловливает распространение здесь разнообразных по морфологии и физико-химическим свойствам почв — от примитивных почвенных образований до относительно хорошо развитых горно-тундровых, горно-луговых и горных лугово-степных почв. Формируются эти почвы в условиях влажного и холодного климата, с резко контрастным температурным режимом, под различными ассоциациями тундровой, субальпийской и альпийской растительности, преимущественно на резко наклонных поверхностях различной экспозиции, на суглинисто-щебнистом элювии или элюво-делювии массивно-кристаллических пород различного состава и реже на суглинисто-щебнистых делювиальных, дефлюкционных и других отложениях.
Горно-тундровые почвы характеризуются слабо дифференцированным, маломощным, сильно каменистым профилем. В нем под покровом из живых мхов или лишайников четко выделяются лишь органогенные горизонты Ат, Ап или Ад различной мощности — от 7 до 12, реже от 20 до 30 см. Под ним залегает минеральный слой (горизонт В), коричнево-бурый, суглинисто-щебнистый, который переходит в толщу каменистого материала, слабо затронутую почвообразованием. I
В верхних органогенных горизонтах накапливается большое количество плохо разложившихся растительных остатков (до 50-80%) и грубого гумуса фульватного состава (до 9-20%). Реакция среды явно кислая (рН водный 4,3-6,5). Емкость поглощения в верхних горизонтах 30-60 мг-экв, в нижних — 6-10. В почвенном поглощающем комплексе Са, Мg, много Н (или Аl).
Горно-луговые альпийские и субальпийские почвы характеризуются наличием хорошо выраженного дернового горизонта Ад. мощностью 10-15 см. Глубже следует коричнево-бурый суглинисто-щебнистый горизонт В, относительно рыхлый, неясно зернистый, постепенно переходящий в щебнисто-каменистую толщу продуктов выветривания горных пород. Гумуса в горизонте Ад 10-20-%, общего азота 0,5-1,0%, фосфора 0,4-0,8%. Реакция среды кислая (рН водный 4,3-6,0). Емкость поглощения 11-38 мг-экв в верхних горизонтах и 3-13 — в нижних. В почвенном поглощающем комплексе — Са, Мg и Н (или Аl).
На южных, более обогреваемых и сухих склонах развиваются горные лугово-степные черноземовидные и каштановидные почвы. В их профиле выделяются: гумусовый задерненный горизонт АдА1 мощностью 15-30 см, темно-серый или серо-коричневый, зернистый, щебнисто-суглинистый и горизонт В мощностью 15- 20 см, почти бесструктурный, плотный, бурый, суглинисто-щебнистый, сменяющийся щебнисто-каменистой с примесью мелкозема почвообразующей породой, содержащей карбонаты. Гумуса фульватно-гуматного типа в горизонте АдА1. 5-19%, общего азота 0,5-1,0%, фосфора 0,2- 0,4%. Реакция среды в верхней части профиля почти нейтральная, в нижней — щелочная. Емкость поглощения 20-47 мг-экв в верхних слоях, 13-26 — в нижних. В составе почвенного поглощающего комплекса — Са, Мg и немного Н (Аl).
Все почвы высокогорного (альпийского) пояса создают сложные сочетания между собой и образуют довольно мозаичный почвенный покров. На слабо наклонных поверхностях он сплошной, на крутых склонах, особенно южных, развит чаще всего фрагментами.
Пояс горно-лесных почв среднегорий и. высокогорий располагается на высоте от 800 до 2200 м над ур. м. В направлении с севера на юг и с востока на запад он резко сокращается в размерах и в юго-восточной части гор, наиболее сухой и холодной, почти полностью выпадает..
Читайте также: Горизонты почвы краснодарского края
Под кедровыми, кедрово-лиственничными и лиственничными лесами с мохово-лишайниковым, полукустарниковым и реже травянистым напочвенным покровом, на элювии и элюво-делювии плотных горных пород или на ледниковых отложениях, в условиях влажного холодного или умеренно холодного климата развиваются различные варианты горно-лесных почв, большей частью маломощных и сильнощебнистых. Отдельные участки их перемежаются с каменистыми осыпями и обнажениями плотных горных пород.
Основной фон почвенного покрова средней хорошо увлажняемой ступени этого пояса составляют горно-лесные бурые почвы оподзоленные и типичные. Профиль их слагается из горизонтов А0, А1 (А1А2), В и ВС. Горизонт А0 — подстилка из опада хвойных древесных пород и остатков травянистой растительности. Горизонт а1 (А1А2) — серый или серо-буроватый, мощностью около 10 см, зернисто-порошистый, иногда задерненный, суглинистый с небольшим количеством мелкого щебня. Горизонт В бурый или желтовато-бурый, неясно комковато-ореховатый, суглинистый с нарастающим книзу количеством щебня. Постепенно переходит в горизонт ВС — каменисто-щебнистую толщу элюво-делювия или элювия плотных горных пород. Содержание гумуса в горизонте А1А2 горно-лесных бурых оподзоленных почв — 2-5%, в горизонте а1 типичных — 4-14%. Книзу оно резко уменьшается. Реакция среды в оподзоленных почвах явно кислая (рН водный 4,5-5,7), в типичных — кислая (рН водный 4,8-6,4). Емкость поглощения в горизонте А1А2 оподзоленных ночи — 11-15 мг-эки, и горизонте А — типичных — 12-39 мг-экв. Книзу уменьшается до 2-12 мг-экв. В нижних, выположенных частях склонов и на слабонаклонных речных террасах в поясе низкогорий эти почвы замещаются горно-лесными дерново-глубокооподзоленными почвами.
В районах гор с увлажнением, близким к уравновешенному (в центральной, западной и юго-восточной частях гор) распространены горно-лесные черноземовидные типичные мощные и среднемощные почвы. Они располагаются на склонах северной и подчиненных экспозиций. Их профиль состоит из горизонтов А0, А1(Ак), В (Вк) и ВСк. Горизонт А1(Ак), мощностью до 50 см черный или темно-серый, в верхней части задернованный, зернисто-комковатый, суглинистый с примесью щебня. Горизонт В (Вк) серовато-бурый, а при наличии карбонатов (обычно в виде мучнистых выделений) — палево-бурый, уплотненный, комковатый, щебнисто-суглинистый. Горизонт ВСк — щебень хлоритовых сланцев с натечными формами карбонатов на нижней плоскости обломков, с примесью суглинка. Содержание гумуса в горизонте а1 — 8-14%. Реакция среды в бескарбонатных горизонтах слабокислая (рН водный 5,7-6,8), в карбонатных-щелочная (рН водный 7,3-8,0).
Пояс горно-лесных и лесостепных почв низкогорий охватывает холмисто-увалистые низкогорные районы Салаирского кряжа и Горного Алтая в пределах высот от 200 до 800 м над ур, м. Здесь в условиях, влажного, умеренно теплого климата, на мощном плаще рыхлых слабощебнистых бескарбонатных глин и суглинков, под осиново-пихтовой (черневой) тайгой или ее дериватами формируются горно-лесные дерново-глубокооподзоленные и серые (светло-серые, серые и темно-серые) почвы.
Профиль горно-лесных дерново-глубокооподзоленных почв состоит из горизонтов А0, Ад (А1А2), А2, А2В1), В1, В2 (ВС), С. А0 — слой лесной подстилки, маломощный (0-2 см), разорванный. Горизонт Ад (А1А2) мощностью 5-7 см выражен слабо, серовато-бурый, неясно зернистый, тяжелосуглинистый, слетка уплотнен. Горизонт А2 белесо-бурый, с признаками глееватости, непрочно комковатый, суглинистый, мощностью 50-70 см. Он сменяется иллювиальным горизонтом В, коричневато-бурым, плотным, трещиноватым, комковато-призматическим, глинистым, мощностью 130-150 см, постепенно переходящим в глинистую, реже тяжелосуглинистую, нередко слабощебнистую почвообразующую породу. Содержание гумуса в горизонте Ад(А1А2)-3-6%, книзу оно быстро уменьшается. Реакция среды кислая (рН водный 5,0-6,1), емкость поглощения в горизонте Ад(А1А2)-11-15 мг-экв. В почвенном поглощающем комплексе-Са, Мg, Н (А1).
Содержание гумуса в серых лесных почвах колеблется и широких пределах, однако уровень гумусонакопления для каждого из подтипов этих почв выявляется достаточно четко: в горизонте а1 (Апах) темно-серых лесных почв он колеблется от 6 до 10%, в серых — от 4 до 6% , а в светло-серых не превышает 4%. Эти почвы различаются также и по составу гумуса: у темно-серых он явно гуматный, у серых — гуматный или гуматно-фульватный, у светло-серых — ближе к фульватному. К низу профили, начиная с элювиально-иллювиальной части, во всех подтипах серых лесных почв гумус изменяется до фульватного.
Читайте также: Влияние факторов окружающей среды почву
С облегчением гранулометрического состава емкость поглощения уменьшается. В составе обменных катионов доминирует кальций.
Горно-лесные серые почвы характеризуются слабокислой или кислой реакцией среды, самые низкие значения рН отмечаются в оподзоленной части профиля.
На лёссовидных суглинках, на наиболее выположенных формах поверхности низкогорий, в интервале высот 300-450 м над ур. м. распространены небольшими массивами горные черноземы оподзоленные, выщелоченные, почти полностью распаханные.
Профиль оподзоленных черноземов хорошо дифференцирован на генетические горизонты, черноземов выщелоченных — менее четко. Мощность гумусового горизонта этих почв непостоянна (30-90 см) и во многом определяется строением поверхности в месте формирования. Они могут быть маломощными, среднемощными и мощными. Маломощные черноземы — обычно эродированные, мощные — намытые.
Черноземы низкогорий в большей части глинистого или тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Наблюдается накопление илистых частиц в средней части профиля, что несвойственно другим подтипам черноземов, развитым в Горном Алтае. Почвы хорошо оструктурены, обладают хорошей водопроницаемостью и высокой водоудерживающей способностью.
Содержание гумуса в верхней горизонте (в гумусе преобладают гуминовые кислоты) изменяется от 7 до 14% и с глубиной уменьшается постепенно.
Содержание СО2 карбонатов в карбонатных горизонтах достигает 3-9%. Реакция среды слабокислая, и только в карбонатном горизонте она щелочная.
Почвы межгорных котловин, речных долин и сухих остепненных склонов высокогорий, среднегорий и низкогорий.
Межгорные котловины и речные долины располагаются на разных гипсометрических уровнях (от 500 до 2500 м над ур. м), различаются по климатическим условиям, выполнены валунно-гравийно-галечниковыми и суглинисто-песчаными водно-ледниковыми и пролювиально-аллювиальными отложениями, перекрытыми чехлом маломощных щебнистых карбонатных суглинков, реже супесей. Основной фон растительного покрова — луговые, степные и опустыненные формации. В таких условиях формируются весьма разнообразные по признакам и свойствам почвы, Среди них в районах высокогорных и среднегорных котловин и речных долин наиболее распространены горные каштановые почвы, а в среднегорных и низкогорных котловинах и долинах — черноземные.
Горные каштановые почвы представлены светло-каштановыми, каштановыми и темно-каштановыми. Общая географическая схема распределения подтипов каштановых почв на территории Горного Алтая подчинена закономерной смене от менее аридных районов к более аридным.
Профиль этих почв состоит из горизонтов а1 (Ап), В(Вк) и Ск Характерные черты профиля следующие: щебнистость, усиливающаяся с глубиной; большие колебания мощности горизонта а1 (от 15 до 40 см) обычно бесструктурного, с отчетливо выраженной нижней границей; наличие под горизонтом а1 горизонта аккумуляции карбонатов с отчетливой верхней границей и обычно легкосуглинистый механический состав мелкозема.
Содержание гумуса в горизонте а1 — 1,5-2,5% (в светло-каштановых), 4,5-6,5% (в темно-каштановых). Реакция среды в горизонте а1 нейтральная или слабощелочная (рН водный 7,0-7,6), в нижележащих слоях — щелочная. Емкость поглощения — 17-25 мг-экв. В составе почвенного поглощающего комплекса — Са, Мg и в очень небольших количествах Nа; Р2O5 — 1,3-4,5 мг, К2O — 28-80 мг.
Почвенный покров районов развития каштановых почв состоит из различных комбинаций подтипов каштановых почв и черноземов (чаще всего южных). В долинах рек каштановые почвы переходят через лугово-каштановые в почвы галогенного ряда — солончаки и реже солонцы.
Горные черноземные почвы представлены обыкновенными, типичными и южными черноземами, лугово-черноземными и черноземно-луговыми почвами.
Черноземы типичные, обыкновенные и южные почвы. Расположены в межгорных котловинах Канской, Абайской, Уймонской и в долинах рек Коксы, Карагая, Катуни, Чарыша, Ануя, Песчаной, Семы. Они почти полностью распаханы.
В зависимости от мощности мелкоземистого материала профиль почв различный: от хорошо оформленного до слаборазвитого.
Гранулометрический состав черноземов котловин и речных долин неодинаков и неоднороден по профилю, что связано с разнообразием почвообразующих пород. Преобладают среднесуглинистые, в той или иной степени каменистые почвы. Мелкозем гумусового горизонта этих почв содержит много пыли и песка.
Содержание гумуса в гумусовом горизонте типичных черноземов превышает 10%, в черноземах обыкновенных равно 8- 10%, в черноземах южных – 6-8%.
Верхняя граница карбонатного горизонта непостоянна: углекислые соли можно обнаружить с поверхности гумусового горизонта, в средине его, либо переходном горизонте, что связано с различиями природных условий межгорных котловин и долин.
Читайте также: Мероприятия по повышению плодородия почв чернозема
Реакция среды в пахотном слое типичных черноземов слабокислая или нейтральная, а в обыкновенных и южных — нейтральная или слабощелочная. Вниз по профилю она изменяется до явно щелочной.
Емкость обмена в черноземах межгорных котловин и речных долин наибольшая в гумусовом горизонте. В составе обменных катионов преобладает кальций. В гумусовом горизонте хорошо обнаруживается накопление фосфора, серы, калия, кальция.
Лугово-черноземные и черноземно-луговые почвы. Имеют мощный (иногда до 1 м) хорошо оструктуренный гумусовый горизонт, переходящий в уплотненный горизонт В. Нижняя часть профиля часто оглеена. Карбонаты либо отсутствуют по всему профилю, либо обнаруживаются только в почвообразующей породе. Почвы характеризуются в основном тяжелым гранулометрическим составом.
Содержание гумуса в верхнем слое достигает 15% и лишь в разностях с облегченным гранулометрическим составом гумуса существенно меньше.
Реакция среды в верхней, наиболее промываемой части профиля слабокислая (в нижней части она сменяется на нейтральную или слабощелочную.
Емкость поглощения лугово-черноземных и черноземно-луговых почв очень высокая, что обусловлено тяжелым гранулометрическим составом и высоким содержанием гумуса. В составе поглощенных катионов преобладает кальций.
Ситуация на территориях, подверженных воздействию антропогенеза, в частности в местах горной добычи, выгядит следующим образом. Средние значения физико-химических свойств почв на участках хранения основных видов отходов горнодобывающих предприятий указывают на их заметные отличия от фона.
Средние значения ФХС почв (ед. фона) на участках хранения отходов ГДП
В частности, в почвах увеличились: значения рН (на 5-15 %) и магнитной восприимчивости (в 2.5-7.2 раза), содержание физического песка (на 5-30 %) и карбонатов (в 1.5-2.5 раза); уменьшилась гумусированность и емкость поглощения почв, что характерно для последствий техногенеза. Эти изменения обусловлены, по-видимому, аэрогенным привносом пылеватых частиц отходов обогащения (передела) руд, а также испарений жидких отходов горнодобывающих предприятий.
Одним из методических подходов по выявлению воздействия главных видов отходов на эколого-геохимическое состояние почв в зонах их влияния является сравнение средних концентраций элементов и показателей их распределения на современном этапе функционирования ГДП по отношению к их допусковому фону. Анализ их распределения показывает наличие, по меньшей мере, двух основных групп элементов с различным характером поведения в почвах. Микроэлементы преобладающей группы, представленные, в основном, сопутствующими элементами руд, слабо накапливаются в почвах участков размещения отходов, в то время как главные элементы руд накапливаются более интенсивно – до 3.1-9.2 ед. фона.
Средние концентрации элементов в почвах зон влияния отходов ГДП
Рудники: 1 – «Веселый», 2 – «Калгуты», 3 – АГМП; выделено >3 фонов (курсив), > 1 ПДК (заливка)
Среднее содержание отдельных элементов руд превышает ПДК для почв. Если на участках размещения отходов рудников «Веселый» и «Калгуты» их превышение незначительно (1.1-2.2 ПДК), то в почвах промзоны АГМП концентрации ртути составляют 31.1 ПДК, мышьяка – 46, сурьмы – 6.7 ПДК.
Многолетнее накопление рудных ТМ и их элементов-спутников, главным источником которых являются отходы обогащения и передела руд, привело к полному изменению их пространственного распределения в почвах зон влияния изученных ГДП. В частности, в почвах промзоны Акташского ГМП сформировался интенсивный наложенный ореол ртути, вытянутый по долине р. Ярлыамры почти на 2 км при ширине 0.6 км (по изоконцентрате 10 ПДК или 21 мг/кг), основным источником которого являются выбросы металлозавода.
В целом, эколого-геохимическое состояние почвенного покрова в зонах влияния основных видов отходов горнодобывающих предприятий позволяет сделать следующие выводы:
- за время многолетнего функционирования предприятий сформировалось умеренно и высоко интенсивное локально проявленное полиэлементное загрязнение почв на участках размещения отходов;
- размеры и морфология очагов наложенного загрязнения почв тяжелыми металлами и другими специфическими экотоксикантами ГДП в целом повторяют конфигурацию атмохимических ореолов пылеаэрозольной нагрузки;
- в распределении вышеотмеченных загрязнителей в почвах проявлена латеральная и вертикальная зональность, обусловленная их аэрогенным поступлением с участков размещения отходов;
- воздействие отходов приводит к заметным изменениям комплекса физико-химических свойств почв – рН водной среды, содержанию гумуса, карбонатов, физического песка, значений магнитной восприимчивости, емкости поглощения.
- Свежие записи
- Как избавиться от мошек в цветах комнатных растений
- Что добавить в воду чтобы цветы дольше стояли
- Какие цветы сочетаются друг с другом на клумбе
- Жмых от кофе как удобрение для комнатных цветов
- Белый липкий налет на комнатных цветах как избавиться