Преобладающий ландшафт тундры — это открытые равнинные пространства, которые в летний период имеют много заболоченных участков. Зимой же эти пространства покрываются маломощным слоем снега, не превышающим нескольких десятков сантиметров.
Типы и характеристика почв тундры, условия образования и меры по улучшению
Тундра представляет собой северную природную зону, которая отличается вечномерзлой почвой, ограниченной растительностью и постоянно холодным климатом. В данной статье мы рассмотрим общие сведения о тундровой природной зоне, климатические условия, растительность, геологические особенности, а также типы почв, их состав и характеристики. Также будет обсуждено возможное применение тундровых почв в сельском хозяйстве.
Как и для других природных зон, тундре свойственны специфические климатические условия, особенности образования почв и характерная растительность.
Климатические условия
Тундра расположена в северном полушарии, граничит с арктической пустыней на севере и с лесотундрой на юге. Протяженность тундровой зоны составляет около 500 км с севера на юг и занимает до 10% территории России, распространяясь в виде полосы с востока на запад. Характерная особенность тундры заключается в её переувлажненности и заболоченности, что связано с наличием каменистых, болотистых и торфянистых грунтов.
Климат тундры может быть охарактеризован как короткое и холодное лето, с температурами в июле, которые редко превышают несколько градусов тепла. Зима же длится значительно дольше и сопровождается сильными ветрами. За год выпадает малое количество осадков — всего лишь около 200-300 мм. Тем не менее, земли в тундре постоянно переувлажнены, что объясняется недостатком тепла, испарения и тем, что грунт оттаивает летом лишь на небольшую глубину. Это переувлажнение способствует образованию множества озер и болот.
Плодородие почв тундры является низким, так как гумус формируется медленно и легко выдувается с поверхности ветром.
Геологические данные
Географическое расположение тундровой зоны оказывает значительное влияние на климатические условия. Солнечное тепло не достигает значительных значений, из-за чего почва не прогреется до температуры, способствующей полноценному развитию и размножению растительности. В итоге испаряемость почвы оказывается ниже уровня увлажнения, что приводит к постоянному переувлажнению. Для сельскохозяйственного использования тундровых почв необходима мелиорация, то есть система мероприятий по осушению.
Растительность
В тундре растительность в основном состоит из мхов и лишайников, которые не требуют большого количества питательных веществ, благодаря чему могут произрастать на бедных тундровых почвах. В дополнение к ним, здесь также растут низкорослые травы, злаки и осоки, такие как полярные маки, багульник, а также невысокие кривые кустарники и деревья. Среди съедобной растительности особое место занимают ягоды, например, морошка, голубика и водяника. Наибольшее количество растительности наблюдается в долинах рек, где климатические условия более благоприятные.
Северные растения адаптированы к холодным условиям, у них короткий вегетационный период. Низкорослость помогает им максимально использовать дефицит питательных веществ и короткие теплые периоды, защищая их от вымерзания весной. Растительность тундры представляет собой важный источник пищи для животных, например, рацион северных оленей в основном состоит из мха ягеллю.
Условия образования
Формирование почв тундры зависит от таких условий, как низкие температуры, вечная мерзлота, высокое увлажнение и материнские породы почвы. Холод значительно замедляет биологические и химические процессы. Избыток влаги создает заболоченные пространства, а также благоприятствует бескислородным условиям, что приводит к образованию малоплодородных почв. Скорость разложения органических остатков в таких условиях крайне низка, в результате чего плодородный слой представляется очень тонким и формируется долго.
Суровые климатические условия и наличие вечномерзлой мерзлоты оказывают влияние на все типы почв, характерных для тундры. Эти почвы, как правило, переувлажнены, часто имеют кислую реакцию, маломощны и очень не плодородны. По этой причине для их хозяйственного использования необходимо проводить соответствующие мероприятия по окультуриванию. В основном эти земли предназначены для выпаса северных оленей, так как животные находят здесь корм как зимой, так и летом. Почвы тундры становятся пригодными для сельского хозяйства лишь после применения системы окультуривания. В закрытых теплицах можно успешно возделывать холодостойкие виды овощей и зелени, такие как лук, корнеплоды, картофель и капусту.
Выращивание сельскохозяйственных культур на тундровых почвах возможно только при внесении достаточных доз удобрений. В открытом грунте можно выращивать холодостойкие виды сельскохозяйственных культур только на почвах с легким песчаным составом, которые быстро прогреваются.
Тундровые грунты обладают характерными особенностями, на которые влияют климатические условия, географическое положение, водный режим и преобладающая растительность. Они отличаются тонким верхним слоем, где содержится минимальное количество гумуса, а также часто имеют оглеенный нижний горизонт, который не пропускает воздух. Для успешного применения таких почв в хозяйственной деятельности необходимо провести окультуривание и искусственно поддерживать уровень плодородия.
Я закончил Херсонский экономико-правовой институт. С 2008 года я занимаюсь выращиванием ягод и саженцев малины, клубники и ежевики. В настоящее время я являюсь владельцем небольшого питомника «Заречье Плант».
Формирование природной зоны происходило в условиях дефицита тепла и наличия многолетней мерзлоты, что в итоге привело к возникновению тундрового растительного покрова. Он состоит в основном из мхов и лишайников, а также многолетних кустарничков и нескольких видов высших злаковых растений. Можно также встретить карликовые березы и ивы, которые стелются по земле.
Почва тундры, особенности природной зоны и характеристики ландшафта
Исходя из климатических условий данной зоны вечной мерзлоты, почвы тундры характеризуются слабовыраженной биологической активностью и крайне низким запасом полезных веществ. Наиболее пригодными для окультуривания считаются тундрово-дерновые почвы с низким уровнем глеевых процессов. Для успешного выращивания различных сельскохозяйственных культур необходимо проводить осушение и прогревание переувлажненных тундровых почв.
Тундра, также называемая «безлесным местом», характеризуется суровым климатом, а также исключительно медленными биологическими процессами в почве. Тундровыми ландшафтами занято примерно 2,5% от общей площади суши Земли. Значительная часть этой природной зоны располагается на территории Северного полярного круга. Безлесные участки распространены на таких территориях, как Чукотка и Камчатка, полуострова Ямал, Таймыр и Гыдан, а также в бассейне южной Печоры и Воркуты, на Кольском полуострове и к северу от Среднесибирского плоскогорья.
Климатические условия
Климат данной природной зоны характеризуется отрицательной среднегодовой температурой, которая колеблется от -2°C до -12°C. Усредненные температурные показатели июля могут достигать +10°C, в то время как в январе они могут упасть до -40°C. Период, не подверженный морозам, или климатическое лето, в тундре продолжается на протяжении примерно трех месяцев. Количество осадков варьируется от 120 до 450 мм в год. Для данной зоны также характерен низкий снежный покров — до 50 см, который часто сдувается сильными ветрами. Летом воздух отличается высокой относительной влажностью, достигающей 80-90%.
Среднегодовая температура в тундре колеблется от -2°C до -12°C.
Геологические данные
Процессы почвообразования и другие геологические явления на данной территории подвержены влиянию многолетней мерзлоты, что создаёт особые условия для формирования почв. Безлесные рельефы относятся к относительно молодым геологическим образованиям. Ещё 1,5 миллиона лет назад здесь располагались глухие леса.
Почвообразующие породы включают разнообразные ледниковые отложения, среди которых можно выделить:
- грубообломочные образцы горных пород;
- составы с морскими и озерными осадками;
- озерно-аллювиальные композиции.
Глубина ежегодного оттаивания слоя мерзлоты варьируется в зависимости от типа почвообразующих пород:
- песчаные грунты оттаивают на глубину примерно от 1,2 до 1,6 м;
- глинистые грунты оттаивают на глубину от 0,7 до 1,2 м;
- торфяно-болотные грунты — на глубину от 0,2 до 0,4 м.
Близость мерзлых грунтов приводит к определённым особенностям:
- переувлажнению почвы и образованию заболоченных участков;
- существенному охлаждению почвенной толщины, что снижает темпы развития почвообразовательных процессов.
Ландшафт данной природной зоны характеризуется особым микрорельефом в виде полигонов и бугров. При этом полигоны менее выражены, чем в арктических территориях. Бугры, представляющие собой выпуклые участки грунта, формируются за счёт подтока воды к наиболее промерзающим участкам.
Растительность
В флору тундры входят, в основном, кустарники, травянистые растения, лишайники и мхи. Отсутствие древесных форм объясняется как климатическими факторами, так и состоянием почвы.
Помимо лишайников и мхов, тундровая растительность включает различные виды кустарников и трав. В результате подземного вытаивания прослоев ледяной массы образуется неоднородный ландшафт с впадинами, которые часто заполняются водой и образуют озера. Явление термокарста, которому подвержены тундры северо-востока страны, приводит к образованию таких природных объектов, как кратер Батагайка в Восточной Сибири, который уходит вглубь на 100 м и имеет длину около 1 км. При этом вечная мерзлота под зоной данной впадины продолжает постепенно таять.
Агробиологи, занимающиеся освоением тундровых почв, в первую очередь используют участки с легкосуглинистыми и супесчаными грунтами, расположенные на южных склонах, где толщи вечной мерзлоты находятся сравнительно неглубоко. Комплекс агротехнических мероприятий включает осушение и прогревание среды, а также внесение удобрений для повышения потенциала почвы.
Особенности подготовки и применения тундровых почв включают:
- осушение почвенного профиля с целью улучшения качеств прогревания для успешного использования под различные культуры;
- для прогревания участков выполняются глубокая вспашка и меры по снегозадержанию, а также организуется принудительное таяние снежного покрова методом распыления золы.
Субстрат удобряют фосфорными и азотными удобрениями, чтобы улучшить урожайность. В тундровых условиях в основном выращивают картофель, капусту, лук, ячмень и некоторые тепличные культуры.
Выращивание возможно только при условии внесения достаточного количества удобрений. В открытом грунте допускается выращивание холодостойких сельскохозяйственных культур только на почвах с легковсесенной системой, которые быстро прогреваются.
Внешний облик тундры
Формирование природной зоны происходило в условиях нехватки тепла и наличия многолетней мерзлоты, что привело к образованию тундрового растительного покрова, который состоит в основном из мягкой растительности, такой как мхи и лишайники, а также многолетних кустарников и ограниченного количества высших злаковых растений. Также в ландшафте можно встретить карликовые берёзы и ивы, которые стелятся по поверхности.
В пределах данной зоны выделяются три подзоны. На арктической тундре травянистая растительность не образует единого сомкнутого покрывала. Средняя тундра характеризуется большим количеством мхов, других растений и карликовых деревьев. Южная же тундра изобилует кустарниковой растительностью.
Растения в тундре многолетние, с мочковатой корневой системой, которая расположена в верхнем слое почвы. Высшие растения имеют короткий вегетационный период, что является адаптацией к суровым условиям существования.
Рис. 2. Тундра.
Таким образом, преобладающий ландшафт тундры представляет собой открытые равнинные пространства, которые летом становятся заболоченными, в то время как зимой мантия снега, образуемая на этих территориях, остаётся незначительной по гражданству и толщине.
Почвы тундры
Возникающий вопрос: какая почва в тундре? Начнём с основ, характеризующих данный вопрос, изучение которых начинается ещё на уровне школьной программы по географии.
Формирование почвенного покрова напрямую зависит от климатических условий данной территории и присутствия растительного покрова.
Тип растительности, характерный для тундровой зоны, не производит значительного объёма растительного опада, что приводит к минимальному формированию слоя гумуса. В условиях высокой влажности скудная опавшая растительная масса не успевает перерабатываться в перегной.
В тундре доминируют тундровые глеевые почвы. Эти почвы содержат очень небольшое количество перегноя, имеют тонкий слой, характеризуются высоким уровнем переувлажненности. Избыток влаги препятствует проникновению кислорода в глубокие слои почвы, что приводит к формированию и накоплению закисных соединений железа, придающих среднему слою голубоватый цвет. Таким образом, за этот цвет и отсутствие водоотделительных свойств данное почвенное образование получило название глеевой.
Рис. 3. Почвы тундры.
Фундаментальным свойством любой почвы является её плодородие, которое, в свою очередь, зависит от уровня содержания перегноя. На тундровых почвах количество перегноя крайне низкое, поэтому они не могут похвастаться высоким уровнем плодородия.
Общая характеристика тундровых глеевых почв заключается в следующем: они бедны питательными веществами, имеют кислую среду и подвержены заболачиванию.
Флору тундры составляют преимущественно кустарники, травянистые растения, лишайники и мхи. Отсутствие древесных форм объясняется как климатическими факторами, так и состоянием почвы.
Где находится тундра
Расположение тундры на карте.
Территория данного природного региона расположена вдоль северного побережья Евразии и Северной Америки, охватывающая несколько субполярных островов.
Значительная часть этой зоны находится на материковой части России, начиная с западных границ государства и простираясь непрерывной полосой вдоль берегов северных морей вплоть до Берингова моря.
В Северной Америке данная природная зона охватывает часть территории Канады, занимая практически ¼ площади страны, а также Аляску. В Европе тундра встречается лишь в Гренландии и Скандинавских странах.
Небольшая часть тундровой зоны располагается в Южном полушарии, где она представляет собой прерывистую линию, которая проходит по антарктическим островам и горным массивам Патагонии.
Рельеф и почвы
Ландшафт тундры, как правило, представляет собой равнинные участки. Однако в некоторых местах поверхность земли может украшаться удивительными узорами, которые формируются благодаря постоянному процессу замерзания и таяния верхнего слоя
Немногочисленные возвышенности рельефа – это пинго. В летнее время снег начинает таять, но не испаряется, а аккумулируется в почве. Когда приходит холод, вода замерзает и выталкивает на поверхность нижние слои грунта. Эти уникальные холмы, расположенные на Северо-Западе Канады (близ полуострова Туктояктук), считаются национальной достопримечательностью страны.
Почвы тундры, как правило, отличаются высокой степенью переувлажненности, кислоты и имеют крайне мизерный запас питательных веществ. В тундре выделяют несколько основных типов почв:
- глеевые;
- дерновые;
- кислые бурые;
- болотно-тундровые оподзоленные;
- полигональные торфяники.
Земля в северной части тундры содержит лишь 3-5% гумуса и считается самой неплодородной.
