Почвы высокой поясности, или горные почвы
Горные почвы, или почвы высокой поясности относятся к интразональным. Они расположены в гористой местности – отсюда и их название. Эти покровы встречаются во всех природных и климатических зонах, занимают обширные территории.
В этой статье мы расскажем о горных почвах, их географических особенностях. Вы узнаете, какие факторы влияют на формирование этих покровов, каким законам они подчиняются. Также мы скажем, как принято классифицировать почвы высокой поясности. В конце статьи мы поместили блок, описывающий использование горных почв человеком.
.jpg)
География почв высокой поясности
Горные территории занимают около 21% всей площади суши, что соответствует 1/5 части Земли. Это огромные области! Почвы высокой поясности представлены на всех континентах, но «разбросаны» по ним неравномерно, в зависимости от количества горных цепей.
Больше всего горных систем находится на территории Азии – они занимают там практически 1/2 территории (47%). На втором месте расположилась Северная Америка. Здесь горные области распространены на 45% общей площади материка. В Африке и Южной Америке горные покровы занимают по 1/4 местности – 24% и 23% соответственно. 1/5 территории Европы также покрыта горными системами. Меньше всего горных цепей на территории Австралии и Океании – всего 9% от всей площади.
Как мы уже говорили выше, именно в гористой местности и развиваются почвы высокой поясности.
В России эти покровы сосредоточены прежде всего в районе гор:
- Кавказских
- Уральских
- Сибири
- Прибайкалья
- Забайкалья
- Дальнего Востока
Вот примерное расположение самых продуктивных почв, которые можно отнести к горным (на карте они отмечены красным цветом):
.jpg)
Кроме того, горные почвы встречаются на территории горных массивов Сахалина, Камчатки и Крыма.
Покровы высокой поясности формируются во всех природных зонах. Какие факторы на это влияют? Об этом читайте далее.
Условия образования и особенности почв высокой поясности
Прежде всего скажем, что все факторы почвообразования и территориальное распределение горных почв подчиняются особому закону – вертикальной зональности (высотной зональности, высотной поясности). Этот закон был выведен известным почвоведом В. В. Докучаевым. Он подразумевает смену почв в зависимости от высоты местности. Ведь вместе с ней меняются и климат, и растительность, и горные породы.
Закон вертикальной зональности можно представить в виде следующей схемы:
.jpg)
На этой картинке видно, как меняется растительность в зависимости от высоты. Зоны здесь представлены поясами. Но, в отличие от зональной широтной классификации, они располагаются не горизонтально, а вертикально. Пояса занимают лишь строго отведенную им территорию.
Обратите внимание вот на эту схему:
.jpg)
Это общая схема высотной и широтной зональности. На ней очень хорошо видно расположение и изменение поясов.
Самое большое влияние на зональность оказывает климат. Во многом именно он определяет условия почвообразования для горных покровов.
В основе закона вертикальной зональности лежат следующие положения:
- Чем выше территория, тем меньше средняя температура; она падает приблизительно на 0,5°C каждые 100 м
- С высотой уменьшается влажность воздуха
- По мере увеличения высоты возрастает солнечная радиация
Также на почвенные покровы гор влияют направление горных систем, их положение к действующим ветрам, расстояние до морей и океанов. В связи с этим можно сделать вывод, что почвы скорее всего не будут одинаковые у разных горных массивов. Тем не менее, какие-то общие черты у них все-таки присутствуют.
Так, к основным условиями почвообразования покровов высокой поясности относятся:
- Климат
Климат горной области всегда имеет более низкую температуру, чем равнинные территории. Также здесь отмечается понижение атмосферного давления, повышение влажности воздуха и солнечной радиации. Это сказывается на многих процессах, протекающих в почвах.
Подробнее об этом читайте в нашей статье Климат как фактор почвообразования. - Материнская порода
Формируются почвы высокой поясности обычно на плотных породах. Кора выветривания здесь в основном элювиальная. Поэтому горные почвы характеризуются маломощным профилем и высокой щебнистостью. Также велика роль физического выветривания. Оно является ведущим процессом формирования элювия.
Подробнее об этом читайте в нашей статье Почвообразующая порода как фактор почвообразования. - Рельеф
Его роль в почвообразовании горных покровов велика, чуть ли не основополагающая (наряду с климатом). Ведь характер рельефа горных систем связан с их геологической историей и особенностями слагающих их пород. Тем не менее, если говорить об общих чертах ландшафтного строения, можно выделить сильную расчлененность, а также большие перепады высот. Кроме того, рельеф в горах характеризуется разнообразием форм. Больше всего тут склонов, холмов, хребтов, скатов. Их положение относительно сторон света также играет не последнюю роль в процессе формирования почвенных покровов.
Кроме того, горный рельеф оказывает сильное влияние на деградацию почв. Ведь покровы постоянно подвергаются различным процессам, таким как обвалы, оползни, сели, поверхностная и овражная эрозия. В связи с этим нарушаются не только физическое строение почв и их целостность, но и качественные характеристики.
Подробнее об этом читайте в нашей статье Рельеф как фактор почвообразования. - Растительность
Флора располагается на склонах гор в соответствии с законом высотной поясности. При этом широколиственные лесные массивы сменяются сначала таежными, а затем и вовсе низкорослыми перелесками. Чем ближе к вершине, тем большие площади становятся покрыты разнотравной растительностью, характерной для альпийских лугов. Здесь произрастают злаки (тимофеевка, мятлик, пырей), осока, альпийская скабиоза, колокольчики, маки, незабудки и другие.
Подробнее об этом читайте в нашей статье Биологический фактор почвообразования.
О том, какие еще существуют факторы почвообразования и какие условия влияют на появление и развитие почвенных покровов в целом, вы можете прочитать в нашей статье Факторы почвообразования.
Обобщим все вышесказанное и отметим еще раз главные особенности горных почв:
- Маломощный почвенный профиль
- Слабая дифференцированность почвенных горизонтов
- Наличие в составе большого количества камней (гравия или щебня)
- Хорошая дренированность
Хотим еще раз обратить ваше внимание на то, что для каждого горного массива набор почвенных покровов, который его покрывает, будет различным. Отличаться могут даже разные склоны одних и тех же гор.
Обратите внимание на схему ниже:
.jpg)
Это схематичное изображение того, как располагаются почвенные покровы в горах большого Кавказа. При этом на изображении очень хорошо видно, что почвы различны на северном (слева) и южном склонах. Они не только располагаются на разной высоте, но и в принципе кое-где отличаются. Так, на северном склоне до высоты 1 000 метров над уровнем моря встречаются сероземы и горностепные почвы, а на южном – красноземы, желтоземы и горнолесные бурые.
Далее мы расскажем, как можно типологизировать горные покровы.
Классификация почв высокой поясности
Классифицировать горные покровы можно по нескольким критериям. Опишем их ниже.
Итак, первая – и основная – типология почв высокой поясности основана на их «уникальности».
По этому признаку покровы могут быть:
- Характерные только для гор
- Аналогичные почвам на равнинах
Особое внимание мы уделим первой группе.
Итак, к почвам, которые не имеют равнинных аналогов, относят покровы:
- Горно-луговые
- Горно-луговые черноземовидные
- Горные лугово-степные
- Горно-тундровые
Всю основную информацию о них мы собрали в таблице.
| Подтипы горных почв | Условия почвообразования | Морфологическое строение профиля | Гумусовый слой | Особенности |
| Горно-луговые | Климат: тёплый, с большим количеством осадков (1000-1500 мм в год), влажность воздуха высокая. Осадки превышают испаряемость в 2-3 раза; Рельеф: горные вершины и верхние части склонов хребтов и гор; Материнская порода: выщелоченные продукты выветривания плотных горных пород (часто элювий или делювий); Растительность: покров представлен луговой разнотравной растительностью альпийского и субальпийского типа |
Профиль слабо дифференцирован, имеет небольшую мощность (до 60-70 см.) Характерно наличие мощной, плотной, прочно скреплённой корнями травянистой растительности дернины мощностью до 10 см и более. Верхние горизонты имеют малую плотность. Профиль характеризуется скелетностью и вещелоченностью от карбонатов. | Он располагается под дерновым слоем, имеет мощность около 10-20 см. Цвет у него темно-бурый или коричневато-бурый (может иметь ржавый оттенок благодаря наличию окисных форм железа в составе). Содержание гумуса может достигать 20%. Структура слоя мелкая комковатая или зернисто-мелкокомковатая, содержит каменистые включения и корни. В некоторых горных-луговых почвах субальпийского пояса мощность гумусовых горизонтов достигает 50 см и больше. | Обычно имеют сильнокислую реакцию. Здесь интенсивно проходит дерновой процесс, быстро накапливается гумус. |
| Горно-луговые черноземовидные | Климат: относительно тёплый и сухой климат; Рельеф: южные склоны высокогорной зоны под альпийскими лугами, луговыми степями; Материнская порода: продукты выветривания карбонатных пород (известняк, карбонатные сланцы); Растительность: представлена травами альпийских лугов и степей |
Строение профиля этих почв практически такое же, как гурно-луговых. Отличие состоит в наличии обломков карбонатных пород в бескарбонатном мелкозёме в средней части профиля. Также в средней и нижней частях профиля содержится много мелкой пыли, ила. | Содержание гумуса — 20-25%, в составе преобладают гуминовые кислоты. Гумусовый слой черный или темно-серый с коричневым оттенком. Структура у него комковато-зернистая или зернистая, плотная. В составе гумусового слоя присутствуют камни, щебень, много корней. | Реакция варьируется от слабокислой до слабощелочной, pH от 5,4 до 7,2. |
| Горно-луговые степные | Климат: засушливый лугово-степной пояс гор, водный режим периодически промывной; Рельеф: преимущественно сухие южные склоны; Материнская порода: не выщелоченные породы, элювий, делювий, элюво-делювий с большим количеством каменистых включений; Растительность: разнотравная, злаковая |
Профиль часто имеет серую окраску, четкую оформленность комковато-зернистых отдельностей структуры. Верхний слой (5-10 см) представлен дерниной. | Содержание гумуса — до 15-20% с преобладанием гуминовых кислот в составе. Гумусовый горизонт имеет мощность около 15 см. Цвет у него серовато-бурый, серовато-коричневый, структура комковато-зернистая. Слой гумуса может иметь каменистый включения. | Реакция обычно слабокислая, близкая к нейтральной, в нижних горизонтах иногда слабощелочная. Кислотность обусловлена водородом и алюминием. pH находится в пределах 4,8-7,2. |
| Горно-тундровые | Климат: высокогорный, характеризуется коротким безморозным и вегетационным периодом, низкими температурами и большой влажностью воздуха. Снежный покров долго не тает; Рельеф: вершина гор — почвы обычно являются самым верхним звеном в системе высотной поясности; Материнская порода: щебнистый элювий и элюво-делювий плотных пород разного состава и генезиса; Растительность: преимущественно мохово-лишайниковая, могут встречаться мелкие кустарники |
Почвенный профиль имеет небольшую мощность, до 30 см, реже до 50-60 см. Он слабо дифференцирован, сильно каменистый, отличается высокой скелетностью. | Естественное плодородие низкое. Из-за слабо разлагающихся растительных остатков вследствие подавленности микробиологических процессов почвы характеризуются наличием в верхнем горизонте большого количества груборазложившегося органического вещества в виде торфа с резким преобладанием фульвокислот в составе гумуса. | Эти почвы практически не образуют сплошного покрова, чередуются с выходами скальных пород и каменными россыпями. Процессы химического и биологического выветривания в них проявляются слабо, интенсивно протекает физическое выветривание. Реакция покрова кислая, обусловлена накоплением кислых продуктов разложения растительного опада. |
.jpg)
К горным почвам, которые имеют аналоги на равнинных территориях, относятся следующие покровы:
- Горные подзолистые
- Горные мерзлотно-таежные
- Горные бурые лесные
- Горные серые лесные
- Горные желтоземы
- Горные коричневые
- Горные черноземы
- Горные каштановые
- Горные сероземы
- Высокогорные пустынные
В зависимости от местоположения и особенностей климатической зоны, этот список может быть расширен.
Кроме того, существует еще несколько классификаций горных покровов по подтипам.
Например, в таблице ниже приведены данные по почвам в зависимости от условий рельефа.
| Подтипы почв | Условия рельефа |
| Горно-склоновые | Формируются на склонах с наклоном более 10° |
| Нагорно-равнинные | Формируются на склонах с наклоном от 5 до 10° |
| Межгорно-равнинные и горно-долинные | Формируются на склонах с наклоном не более 5° |
Кроме того, существует несколько типологий почв в зависимости от степени их каменистости.
Таблица почвенных покровов в зависимости от степени каменистости их поверхности
| Подтипы почв | % содержания камней более 5 см |
| Поверхностно-слабокаменистые | менее 10% |
| Поверхностно-среднекаменистые | 10-20% |
| Поверхностно-сильнокаменистые | 20-40% |
| Поверхностно очень сильнокаменистые | более 40% |
По содержанию камней в пахотном слое почвы высокой поясности могут быть:
- Некаменистые
- Слабокаменистые
- Среднекаменистые
- Сильнокаменистые
- Очень сильно каменистые
В зависимости от того, на какой глубине проявляется каменистость, горные покровы также могут быть нескольких типов.
Таблица почв по глубине каменистости
| Подтипы почв | Глубина каменистости |
| Поверхностно-каменистые | 0-30 см |
| Неглубокаменистые | 30-50 см |
| Глубокаменистые | 50-100 см и более |
В последней части статьи мы расскажем, как горные почвы используются человеком.
Использование почв высокой поясности
Из-за своего расположения и неблагоприятных условий рельефа почвы высокой поясности мало освоены и выборочно применяются в сельской хозяйстве. В основном они используются как высокопродуктивные пастбища и сенокосные угодья. Больше всего их в северных и восточных горных областях – около 25% от всей площади высокогорных покровов. В южных областях на пастбища и сенокосы приходится около 55% всех горных покровов, еще 8% занято сельскохозяйственными пашнями и садами. Тут выращивают некоторые овощные, плодовые, ягодные, зерновые, технические и эфирномасличные культуры.
Среди них:
- Виноград
- Цитрусовые
- Чайный куст
- Хлопчатник
- Табак
- Лекарственный мак
- Картофель
- Свекла
- Хмель
- Пшеница
- Кукуруза
- Лавр благородный
Для повышения качества горных почв необходимо проводить ряд почвозащитных (прежде всего мелиоративных и противоэрозийных) мероприятий.
Прежде всего это:
- Обустройство противоселевых сооружений
- Террасирование склонов
- Облесение склонов
- Охрана и систематический уход за зелеными насаждениями
- Внесение минеральных и органических удобрений
- Известкование кислых почв
- Возделывание кормовых и зерновых культур на склонах
- Подсев трав
Также важно учитывать, что горное земледелие сложно механизировать. Сюда доберется не любая техника. К тому же, для возделывания почв высокой поясности необходимо применять специальные сооружения, которые подходят для обработки сильнокаменистых покровов. Все это очень сильно ограничивает использование горных почв человеком.