Антропогенное воздействие на почвы пастбищ Оймяконского нагорья северо-востока Якутии (стр. 2 )

Мерзлотные торфяно-глеевые почвы на исследуемой территории приурочены к небольшим понижениям надпойменных террас и вокруг зарастающих озер под травяно-кустарничковыми марями, заросшими осокой и пушицей, гипновыми и сфагновыми мхами. Все изученные почвы данного типа подвергались воздействию торфяного пожара той или иной степени и срока давности.

Реакция среды с глубиной становится более кислой, что объясняется каменистым подстиланием почв. Почвы содержат значительное количество гумуса до 7,98 % и небольшое содержание общего азота 0,615 %, горизонт Т2 образован в результате торфяного пожара содержание гумуса в котором снизилось до 1,78 %, общего азота до 0,181 %. Обогащенность гумуса азотом по отношению С/N высокая и постепенно снижается с глубиной (табл. 2).

Мерзлотные торфяные низинные почвы формируются на разных элементах рельефа в условиях холодного почвенного климата и избыточного увлажнения, застоя атмосферной влаги, поверхностного и надмерзлотного стока. В морфологическом отношении мерзлотные торфяные низинные почвы имеют простое строение профиля, который состоит из органогенных горизонтов, уходящих в мерзлоту. Эти почвы обычно оттаивают не более чем на 50 см.

Реакция среды верхних горизонтов у этих почв резко кислая (рН=4,9), которая с глубиной снижается на сильнокислую (рН=5,3) (рис. 2). Для них характерно высокое содержание слабо разложенной органики (потеря при прокаливании от 60,85 до 92,89 %), большое содержание валового азота (до 2,634 %). Поглощающий комплекс не насыщен основаниями.

азот общий, %; реакция среды, рН; углерод по Анстету, %

Рис. 2. Агрохимические свойства мерзлотной торфяной низинной почвы

Мерзлотные аллювиальные дерновые почвы обладают слоистым и/или скрыто слоистым строением, иногда присутствует остаточный гумус прошлого пойменного почвообразования в нижней части профиля и в подстилающей мерзлоте. Режим затопления неустойчив по годам. Эти почвы покрываются маломощным слоем прогумусированного наилка. Поэтому гумусовый горизонт аллювиальных почв содержит значительное количество привнесенной органики.

В данных почвах характеризуются легким гранулометрическим составом при преобладании фракции мелкого песка (табл. 1). Не вскипают от 10 % HCl. Имеют слабокислую реакцию по всему профилю. Содержание гумуса в верхних горизонтах зависит от большого содержания органических остатков и привнесенного органического вещества, в минеральной части также имеется горизонт с высоким содержанием гумуса, который можно охарактеризовать как погребенный. Обогащенность гумуса азотом по отношению С/N средняя и снижается с глубиной, в нижней части органогенного горизонта содержание его близко к средней (табл. 2).

В результате интерпретации и обобщения полученных данных нами составлены картосхемы почвенного покрова исследованной территории и определены площади, занимаемые доминирующими типами и/или комплексами мерзлотных почв (рис. 3).

Криоземов

Рис. 3. Диаграмма площади доминирующих типов мерзлотных почв

в пределах исследованных впадин Оймяконского нагорья

В пределах Куйдусунской впадины преобладающими являются комплекс мерзлотных торфяных низинных и верховых почв (примерно 23 %) и мерзлотных дерново-глеевых почв, (около 20 %). Мерзлотные торфяно- и перегнойно-глеевые почвы представлены в виде комплексов, так как их ареал представляют собой узкие полосы в депрессиях рельефа, ложбинах стока и вокруг озер. В отличие от Куйдусунской впадины, в пределах территорий, прилегающих к с. Оймякон преобладают мерзлотные дерново-глеевые почвы – 15 % и комплекс разновидностей аллювиальных почв – 12 %, что связано с особенностями формирования данной территории, в частности, с орографией местности. В Агаяканской впадине преобладающие типы почв представлены комплексами мерзлотных торфяно - и перегнойно-глеевых (16 %) и торфяных почв (15 %).

В целом в пределах исследованных впадин широко распространенными являются комплексы мерзлотных торфяных (около 19% общей исследованной территории), дерново-глеевых – 18 % и торфяно - и перегнойно-глеевых почв – 15%. Основными особенностями изученных почв являются относительно маломощный почвенный профиль, неблагоприятный в агротехническом отношении гранулометрический состав и слабое разложение органического вещества органогенных горизонтов. Макроагрегатный состав исследованных почв, характеризуется слабой структурностью и водопрочностью макроагрегатов минеральных горизонтов (табл. 3).

Таблица 3

Структурность и водопрочность макроагрегатов, (%)

Почва	Вид просеи-вания	Диаметр фракций, мм
>10	7-10	5-7	3-5	2-3	1-2	0,5-1	0,25-0,5	< 0,25
Мерзлотная дерново-глеевая	Сухое	1,3	2,3	2,5	3,9	0,4	26	31,5	21,3	10,9
Мокрое			2,5	1,1	1,7	1,7	6,8	11,6	74,6
Мерзлотная торфяно-глеевая	Сухое	26,2	5,5	3,2	6,5	1,2	13,2	16,8	14,8	12,6
Мокрое			19,4	3	2,5	7,4	4,9	5	57,8
Мерзлотная дерновая аллювиальная	Сухое	18	7,7	7	12,5	1,6	9,2	6,8	17,7	19,5
Мокрое			24	7,9	3,9	4,4	4	6,7	49,1

5. Антропогенное воздействие на почвенно-растительный покров пастбищ и сенокосов

Пирогенное воздействие на почвы. Следует заметить, что на всей территории криолитозоны невозможно найти участок, когда-нибудь не подвергавшийся пирогенному воздействию. Если до появления человека пожары возникали стихийно, то в настоящее время они имеют в основном антропогенное происхождение. Пожары на сельскохозяйственных угодьях возникают в результате нарушения сроков проведения сельхозпала или неосторожного обращения с огнем. В Оймяконском районе торфяные пожары носят цикличный характер, затухая во влажные годы и резко увеличиваясь в засушливые годы.

Анализ морфологического описания профилей пирогенных почв указывает, что величина деформации генетических горизонтов зависит от силы пожара. Так, при слабом пирогенном воздействии на мерзлотную торфяно-глеевую почву (судя по морфологическому строению разреза 12-06) горизонты 1 и 2 почти сохранили исходное состояние и сильному изменению подвержен только горизонт 3. Наиболее контрастные изменения произошли в облике Р-14-06. Здесь полностью уничтожен органогенный горизонт, мощность гумусового горизонта за счет сгорания торфяного горизонта несколько увеличена. Разрез 13-06 занимает промежуточное положение между приведенными почвами.

Ухудшение аэрации мерзлотных почв в условиях жесткого водно-температурного режима после сильного пожара и преобладание фракции крупной пыли является следствием дезинтеграции крупных частиц при тепловом воздействии (рис. 4).

Рис. 4. Гранулометрический состав пирогенно-преобразованных почв

Данные химических свойств исследованных почв (табл. 4) согласуются с характером изменения морфологического облика их почвенных профилей. Особенно заметные сдвиги в химических показателях произошли в почве, подверженной сильному воздействию пожара. При сгорании торфяного горизонта содержание гумуса резко снижается, несколько увеличивается сумма обменных оснований (при постоянно повышенной величине кальция над магнием). В отличие от литературных данных реакция почвенной среды не претерпевает существенных изменений. Имеется определенная тенденция увеличения содержания фосфора и калия в почвах, подверженных пирогенному воздействию, что является положительным моментом в обеспечении растений питательными элементами. Что касается некоторой тенденции увеличения натрия после пожара, то это, безусловно – отрицательное явление, так как этот химический элемент способствует диспергации макроагрегатов, возникновению засоления почв. Диспергация макроагрегатов приводит к снижению водопроницаемости и увеличению плотности почв.

Таблица 4

Химические свойства мерзлотных пирогенно-преобразованных почв

Гори-зонт, см.	рН вод.	рН КСl	Гу-мус, %	Nобщ. %	Са2+	Мg2+	Na+	Al3+	H+	P2O5	K2O	Гидр. кислот.
мг-экв/100 г почвы	мг/100 г почвы
Р-12-06 Мерзлотная торфяно-глеевая (слабо пирогенно-преобразованная)
1 (0-4)	5,9	5,0	15,6*	1,21	29,07	17,44	0,15	0,02	0,02	3,37	18,98	1,56
2 (4-10)	5,3	4,5	19,96*	1,29	16,34	6,54	0,15	0,21	0,03	3,25	7,83	1,70
3 (10-29)	4,1	3,8	7,64*	0,30	11,26	4,50	0,24	4,60	0,40	8,75	3,92	2,62
4 (29-45)	4,3	3,9	29,7*	1,89	30,07	7,52	0,20	0,54	0,06	1,87	4,82	3,70
Р-13-06 Мерзлотная торфяно-глеевая (средне пирогенно-преобразованная)
1 (0-4)	5,2	4,7	15,30*	1,02	16,48	10,99	0,18	0,31	0,11	12,75	10,42	2,74
2 (4-16)	4,8	4,3	9,24*	0,60	28,00	8,00	0,30	2,96	2,68	14,75	3,01	3,33
3 (16-45)	4,2	3,9	40,3*	2,30	45,45	6,99	0,30	0,21	0,13	1,62	21,99	3,96
Р-14-06 Мерзлотная торфяно-глеевая (сильно пирогенно-преобразованная)
1 (0-10)	5,3	4,1	7,88*	0,50	56,31	18,02	0,60	0,24	0,05	43,00	9,94	Не опр.
2 (10-22)	4,9	4,1	2,86*	0,24	84,48	10,34	0,35	0,24	0,06	106,25	8,74	Не опр.
3 (22-42)	4,9	4,0	20,8*	0,88	42,50	7,5	0,28	0,12	0,05	15,50	5,12	Не опр.

* - углерод по Анстету.