По данным Н.Д. Градобоева
(1955) почвы, исследованные им, под сосновыми борами на Алтае (в бассейне рек
Бии и Катуни), являются бурыми лесными почвами. Это утверждение опровергает
сложившееся убеждение, что бурые лесные почвы как тип при зональной
выраженности его пространственного положения прерывается и выпадает в континентальных
условиях Европы и Западной Сибири (Градобоев по Ливеровскому, 1948). Так же
считается, что бурые лесные почвы по условиям своего образования соответствуют
широколиственным лесам и сравнительно теплому умеренному климату. Биоклиматические
условия на Алтае совершенно иные, чем в Карпатах, Крыму и на Кавказе и на Алтае
нет широколиственных лесов. Но если подходить сугубо с географических и ландшафтоведческих
позиций, то возможность формирования на Алтае буроземов бессмысленна. А если
подходить с позиций существа почвообразовательного процесса, то можно найти
подтверждение. Не следует забывать, что северный Алтай, где в наибольшем количестве
развиты массивные кедровые и кедрово-пихтовые леса, представляет собой наиболее
теплое и влажное место на Алтае. Эта значительная смягченность климата выражена
не только в горах, но и в предгорьях. Повышенная увлажненность, мощный снеговой
покров, незначительное промерзание почв зимой благоприятствуют гумификации растительных
остатков и выветриванию пород. Кедровые леса Алтая синхронны
хвойно-широколиственным лесам полосы предгорий. Все эти данные суммарно взятые
подтверждают вероятность формирования бурых лесных почв на Алтае. Таким
образом, Н.Д. Градобоев утверждает, что почвы кедровых лесов Алтая относятся к
типу бурых лесных почв и предлагает продолжить зону буроземов в горные районы
Сибири.
Лесной пояс занимает
более половины территории Горного Алтая, и в нем, особенно в среднегорьях его
северо-восточной и центральной частей, горно-лесные бурые почвы – весьма
распространенный почвенный тип. Однако очень небольшие участки этих почв
локализуются и в юго-восточной его части (Огородников, Читоркина, 2004).
Урал вытянут в
меридиональном направлении более чем на 2 тыс. км от побережья Северного
Ледовитого океана до сухих степей Казахстана. С запада на восток выделяются сменяющие
друг друга меридиональные полосы: Предуралье, Уральский хребет и увалистая
полоса восточного склона. На Севере располагается слабохолмистая возвышенность
Пай-Хой, южнее начинается Заполярный Урал, который в свою очередь сменяется
Полярным. Приполярный Урал начинается на севере и верховьях Хулги. Северный
Урал протянулся от горы Гельпос-Из (1617 м) до горы Ленинский камень и представлен тремя плосковерхими хребтами. Основной фон почвенного покрова Северного
Урала составляют горно-лесные почвы, среди которых преобладают своеобразные
горные неоподзоленные почвы. Новейшими исследованиями показана буроземная
природа этих почв (Урушадзе по Фирсовой, 1977). Широкое распространение этих
почв объясняется большой крутизной склонов и амплитудой колебания высоты
местности, близким подстиланием хрящеватых горных пород, что обеспечивает
преобладание в почвах аэробных процессов. В Среднем Урале весьма широко
распространены бурые лесные почвы вместе с почвами с признаками оподзоливания или
оглеения (Урушадзе, 1989).
Таким образом, ареал
бурых лесных почв, ранее ограничивающийся южными горными территориями со строго
определенными биоклиматическими условиями (с теплым влажным климатом и
широколиственными лесами), расширился и охватил равнинные и горные области с
климатическими условиями от умеренно теплых западноатлантических до сибирских
экстраконтинетальных с растительностью, представленной не только широколиственными,
но и темно-хвойными лесами (Огородников, Читоркина, 2004).
2.2 Почвообразующие
породы
Геологическое строение и
почвообразующие породы во многом определяют характер распределения химических
элементов в почвах. Зная характер слагающих горных пород, можно до некоторой
степени судить, насколько они обогащены теми или иными химическими элементами.
Почвообразующие породы,
на которых формируются бурые лесные почвы, в большинстве случаев представлены
элювиально-делювиальными и аллювиальными отложениями. Рельеф и почвообразующие
породы Западной буроземно-лесной области в связи с ее значительной
протяженностью с запада на восток и разобщенностью отличаются большим
многообразием. В ее пределы на западе входит надпойменная терраса реки Тисы,
представляющей собой идеальную равнину, сложенную современными аллювиальными
суглинками и глинами, галечниками и песками, и сильно расчлененные древние четвертичные
террасы р. Тисы, сложенные с поверхности аллювиально-делювиальными пылеватыми
суглинками, иногда галечниками. Значительно реже встречаются переотложенные
продукты выветривания древних красноцветных кор (Афанасьева и др., 1979).
В Восточных Карпатах
широко распространены двухкомпонентные песчаники и глинистые сланцы.
Водораздельно-верховинские горы занимают центральную антиклинальную и
внутреннюю синклинальную части Восточных Карпат. В целом территория относится к
низкогорью (600-800 м), в связи с тем, что ее слагают легко дренируемые сланцы
(Ливеровский, 1974). Почвообразующие породы Восточных Карпат представлены песчанистым
и пестроцветным флишем, а так же палеозойскими кристаллическими сланцами
(Урушадзе, 1989). В предгорьях Закарпатья основными почвообразующими породами являются
аллювиально-делювиальные пылеватые суглинки и значительно реже продукты
выветривания древних красноцветных, пестроцветных кор, а так же элювий-делювий
основных и средних вулканических пород (Руднева, 1957).
Почвообразующие породы
Кодр в основном представлены элювиальными неогеными суглинками, элювиально-делювиальными
отложениями, коренными неогеновыми тяжелыми иловатыми глинами, четвертичными
лессовидными отложениями и аллювиальными и аллювиально-делювиальными наносами
(Урушадзе по Балтянскому, 1979).
Крымские горы образованы
тремя грядами, главная из которых поднимается над уровнем моря на 1200-1500м и
состоит из отдельных плосковершинных массивов. Она сложена в основном
триас-юрскими глинами и известняками, а так же конгломератами и песчаниками.
Внутренняя предгорная гряда – верхнемеловыми и палеогеновыми мергелями и
известняками, а Внешняя неогеновыми известняками (Урушадзе, 1989).
История развития Кавказа
очень сложна, он отличается разнообразным геологическим строением. В нем
проявились докембрийские и каледонские складчатости, и герцинская складчатость.
Большой Кавказ представляет собой крупную сложно-построенную складчатую область
антиклинального строения – мегантииклинорий. Породы представлены
магматическими, осадочными и метаморфическими формациями пород. А поверхность
Предкавказья сложена четвертичными неогеновыми и палеогеновыми породами (Середин,
1980).
Рельеф и почвообразующие породы
Восточной буроземно-лесной области менее разнообразны и в основном представлены
древнеаллювиальными слаборасчлененными низменными равнинами,
древнеаллювиальными слаборасчлененными равнинами, древнеаллювиальными
повышенными сильнорасчлененными равнинами с увалистым рельефом, предгорными
равнинами. Почвообразующие породы в виде суглинков, озерных глин, неоднородных
галечников, несортированных песков и глин третичного и четвертичного возраста.
Встречаются сопки с древними красноцветными корами выветривания (Афанасьева и
др., 1979).
Горные поверхности
Дальнего Востока сложены массивно-кристаллическими (изверженными и
метаморфическими) и плотными осадочными породами разного возрасти – от
протерозоя до четвертичного периода. Горные породы представлены в основном гранитами,
гнейсами, сланцами и алевралитами. Почвообразующие породы Южной части Дальнего
Востока разнообразны по происхождению, механическому и минералогическому
составу. Межгорные депрессии сложены мощными толщами неогеновых пород, подстилаемых
породами мезозоя и кайнозоя и перекрытых континентальными четвертичными
наносами, в основном аллювием и озерными отложениями. В горных областях почвообразующие
породы представлены элювием и элюво-делювием, весьма разнообразным по генезису
и составу. В их числе базальты, кристаллические сланцы, глинистые сланцы и
песчаники (Ершов, 1984). Горы Сихотэ-Алиня характеризуются господством
песчано-сланцевых, реже кремнистых и карбонатных пород в основном пермского,
триасового, юрского и мелового возраста. В Южной части Дальнего Востока
значительные площади заняты базальтовыми плато. Коры выветривания на
базальтовых плато выделяются каолинитового, монтмориллонит-бейделлитового,
гидрослюдисто-бейделлитового и другого составов (Урушадзе, 1989).
Горный Алтай является
западной частью Алтае-Саянской складчатой зоны, обрамляющей юго-западную
окраину Сибирской платформы. Территория сложена протерозойскими,
нижнепалеозойскими, девонскими, нижнекаменноугольными и палеогеновыми породами.
Наиболее древние из них – сильнометаморфизованные темно-зеленые серецитохлоритовые
сланцы, слюдистые кварциты, амфиболиты. В нижнепалеозойском геосинклинальном
бассейне отлагались сначала основные вулканические породы, а затем известняки,
флишеподобные толщи песчаников и глинистых сланцев (Вылцан, 1974).
В сложении гор Северного
Урала преобладают метаморфические сланцы, кварциты, а местами и ультраосновные
породы габбро-перидотитового состава. Почвообразующие породы Среднего Урала в
основном представлены элювием, элюво-делювием девонских, карбоновых и пермских
карбонатных пород известняков, доломитов, мергелей, в разной степени
окарбоначенных песчаников, глинистых сланцев и др. (Урушадзе, 1989).
Почвообразующие породы во
многом определяют направление процессов почвообразования. Бурые лесные почвы
формируются на многочисленных почвообразующих породах, но можно выделить
главные особенности их состава и свойств – это высокая водопроницаемость, обогащенность
основаниями, окислами железа и алюминия.
2.3 Климат
Климатически условия
прямо или через растительность оказывают большое воздействие на направление
почвообразовательного процесса. В горной стране, где природные зоны
пространственно сжаты, контрастность климатических условий ощущается особенно
сильно.
Большую часть территории
бывшего СССР занимают обширные равнины, на которых создаются благоприятные
условия для выравнивания температурных различий и формирования однородных
воздушных масс – летом теплых, зимой холодных. В отличие от равнин в горных
районах бывшего СССР (кроме плоскогорий) континентальность климата ослабевает и
усиливается влияние свободной атмосферы, что сказывается, прежде всего, на
температурном режиме: лето в горах прохладнее, зима мягче, чем на равнинах.
Также нельзя не отметить влияние гор на осадки. Значительные возвышенности,
встречающиеся на пути циклонов, замедляют их движение и деформируют фронтальные
поверхности. В связи с этим, на обращенных к приходящим циклонам наветренных склонах
(и на некотором расстоянии перед ними), осадки усиливаются, а на подветренных –
ослабевают. Так как циклоны вообще движутся преимущественно с запада на восток,
то почти во всех горных областях бывшего СССР западные склоны увлажняются
осадками сильнее восточных (Алисов, 1956).
Э. Раманн в 1905 году
отметил, что бурые лесные почвы характерны для умеренно-теплых и
умеренно-влажных лесов (Фридланд,1986). Ф. Дюшофур (1970) подтвердил это и
уточнил, что наиболее подходящим для образования бурой лесной почвы является умеренно
теплый климат, не очень влажный, с некоторой тенденцией к континентальности,
т.е. преимущественно с летними осадками.
Климат предгорий
Закарпатья носит черты переходного от умеренно-теплого – западноевропейского к
умереннохолодному – восточноевропейскому. Средняя годовая температура воздуха
+8 – (+9)оС, среднее годовое количество осадков 700 – 800мм. Зима умеренно
холодная и короткая (Руднева, 1957). В горных районах Восточных Карпат температура
воздуха с высотой падает и резко возрастает количество осадков. Продолжительность
периода с положительной температурой на месяц короче, чем на прилегающих равнинах.
Увеличение количества осадков начинается уже в предгорных районах. Карпатские
горы защищают Закарпатскую низменность от сильных похолоданий, вызываемых распространением
холодного воздуха с Польской низменности и Русской равнины. Количество летних
осадков, выпадающих на фронтах западных циклонов, усиливается на
северо-восточных склонов Карпат. Зимой количество осадков увеличивается на
юго-западных склонах, вызывая образование снежного покрова в горах (Алисов,
1956).
Климат Кодр умеренноконтинентальный
с короткой теплой зимой и продолжительно жарким летом. Средняя годовая
температура около 9 оС. Средние годовые суммы температур свыше 10 оС достигают
3000-3180 оС. Средняя продолжительность безморозного периода около 6 месяцев.
Кодры относятся к региону с недостаточным увлажнением. Осадки в течение года
выпадают неравномерно. При сумме осадков 500 мм максимум их приходится на теплый период (350 мм), а минимум – на холодный (150 мм). Толщина снежного покрова незначительна (Урушадзе, 1989).
Климат Крыма
субтропический, имеет средиземноморский характер. Теплее всего на Южном берегу
Крыма. Климат Степной области Крыма характеризуется значительной континентальностью,
большой сухостью и жарким летом. Когда как климат Горного Крыма является
переходным от степного к средиземноморскому. Континентальность, свойственная
степям, постепенно убывает с высотой, что выражается уменьшением годовых и
суточных амплитуд температуры воздуха, увеличение влажности, облачности и
особенно осадков (Борисов, 1975). Горы на юге полуострова совершенно
преобразуют климат на Южном побережье Крыма и в самих горных районах. Крымские
горы, несмотря на их сравнительно небольшую протяженность, значительно
затормаживают восточные и северно-восточные ветры, несущий зимой холодный
континентальный воздух, тем самым облегчают проникновение морского воздуха в
южную часть полуострова. В связи с этим во всей береговой полосе средняя
температура января положительна, что нигде не наблюдается на Европейской части
бывшего СССР.
Горы Южного Крыма так же
способствуют увеличению осадков. На южных и юго-западных склонах увеличение
осадков происходит главным образом зимой, когда циклоны идут с юго-запада, что придает
не свойственный остальной территории бывшего СССР характер с максимумом в
зимние месяцы и относительным минимумом летом. Теплая влажная зима и
относительно сухое лето придает климату Южного побережья Крыма некоторое
сходство с климатом Средиземноморья. В горных районах осадки больше в 2-3 раза
по сравнению со степной частью значительно меньше температуру воздуха, и повышенная
облачность. Ко второй половине лета осадков выпадает мало (Алисов, 1956).
Кавказ в силу
особенностей радиационного режима и циркуляции атмосферы лежит на границе двух
широтных поясов – умеренного и субтропического. К умеренному поясу следует
относить Северный Кавказ и высокогорную область Большого Кавказа, так как здесь
во все сезоны года преобладают воздушные массы умеренных широт. Климат
Северного Кавказа континентальный, умеренно теплый. Характеризуется зимними холодами
с наличием снежного покрова, волнами холода, жарким летом с грозами, фенами
(Борисов, 1975). Термический режим Северного Кавказа тесно связан с
преобладанием северо-восточных ветров в холодное полугодие и северо-западных в
теплое. В холодное полугодие отмечаются волны холода, представляющие собой
холодный фронт, надвигающийся с севера, которые иногда обтекают горный хребет с
востока и запада, проникают в Закавказье, обуславливая заморозки. Средняя
температура самого теплого месяца варьирует от +21 до +9оС в поясе горных
лугов. Средняя температура самого холодного месяца соответственно меняется от
-4 до -8оС.
Восточная часть Северного
Кавказа имеет сухую малоснежную зиму и теплое лето. Январские температуры к
востоку понижаются, а июльские – возрастают. Для предгорий характерны южные и
юго-западные феновые ветра, спускающиеся с хребта по речным долинам и горным
ущельям. Осадки на северных склонах Кавказа в летние месяцы по сравнению с
зимой сильно возрастают: во многих районах количество осадков в июне превышает
100мм (Борисов, 1975).
Южная часть Дальнего
Востока характеризуется континентальным климатом с муссонными чертами. Здесь
хорошо выражена сезонная смена материкового и морского влияний (зимние и летние
муссоны). В северо-западных районах в течение всего года преобладает влияние
материка, а в северо-восточных – океана (Алисов, 1956). Климат здесь изменяется
не только с севера на юг, но и с запада на восток. Для всей территории характерны
сильные заморозки в зимние месяцы. Зима малоснежная, в горах с увеличением высоты
увеличивается мощность снежного покрова. Весна продолжительная и сухая, иногда
отмечается вторжение холодных арктических масс воздуха. Летом погода
влажно-тропическая с суточными температурами воздуха более 22оС и влажностью
воздуха выше 80-90%. В летний сезон дожди отмечаются нечасто, хотя
характеризуются заметной интенсивностью. Для склонов Сихотэ-Алиня, обращенных в
сторону Японского моря, обычны затяжные моросящие дожди и туманы. На каждые 100 м поднятия в горах годовое количество осадков увеличивается на 20% (Урушадзе по Витвицкому,
1969). Таким образом, Южная часть Дальнего Востока характеризуется сухой зимой
и дождливым влажным летом.
Алтай расположен
преимущественно на пути западных циклонических течений. Летом это в основном
воздушные массы арктического происхождения, прогревающиеся на пути над
Западно-Сибирской низменностью. Таким образом, осадки теплого времени года на
Алтае в значительной степени зависят от влагосодержания воздушных масс, формирующихся
в Западной Сибири. Зимой с западными и юго-западными ветрами поступают
воздушные массы из Европейской части бывшего СССР и Средней Азии, но не меньшую
роль играет приток восточносибирского воздуха, который, будучи наиболее холодной
массой, заполняет главным образом прилегающие низменности в предгорьях Алтая,
вызывая в горах явление температурных инверсий, обнаруживающихся в
среднемесячных данных. В связи с этим зима в среднегорном поясе Алтая теплее,
чем на прилегающих равнинах. В среднегорном поясе (около 1000 м) общая продолжительность периода с положительными температурами воздуха мало отличается от
продолжительности такого же периода на прилегающих равнинах, но период с
температурой выше +10оС в горах почти на месяц короче. В целом климат
континентальный, это выражается в большой изменчивости давления, атмосферы,
температуры, влажности воздуха и других метеорологических элементов как в
суточном так и в годовом ходе. В горных районах континентальность климата
меньше (Алисов, 1956; Сляднев, 1958).
Урал весьма неоднороден в
климатическом отношение, что объясняется двумя причинами – большой
протяженностью территории с севера на юг и сильной расчлененностью рельефа с
заметными абсолютными и относительными высотами поверхности. Климат Урала в
целом характеризуется холодной зимой, прохладным летом, пестрым распределением
метеорологических элементов, инверсиями температуры. Северный Урал отличается
большой суровостью зим, кратковременностью лета, быстрой сменой сильных холодов
и оттепелей. Средняя годовая температура около 0оС (Борисов, 1975). Период с
положительной среднесуточной температурой воздуха составляет не более пяти
месяцев, а с выше 10оС – не более трех летних месяцев. На Северном Урале
выпадает много осадков – больше, чем на Среднем и Южном, что объясняется
интенсивностью циклонической деятельности, а так же высотой и монолитностью
этой части хребта (Алисов, 1956).
Средний Урал по сравнению
с Северным характеризуется более высокими среднегодовыми температурами воздуха
и поверхности почвы. Отличается умеренными зимой и летом, обилием осадков,
пасмурностью. Ни один летний месяц не свободен от заморозков, также как и зимой
не бывает ни одного месяца без оттепели, даже в январе температура воздуха
горного Урала может подниматься до +3оС и выше (Третьякова, Мухин, 2001).
Годовое количество осадков составляет 500-800 мм, из них теплый период 350-550 мм (Борисов, 1975).