Back to top

Разнообразие почвенного покрова

×

Использование в почвенных исследованиях цифровых карт и ГИС-технологий позволяет получать количественные оценки в изучении взаимосвязи почв и факторов почвообразования — экологии почв. Особый интерес представляет рассмотрение почвообразующего потенциала природных факторов (ПППФ). Почвообразующий потенциал природных факторов определяется как способность формировать из любого твердофазного субстрата следующие объекты: а) наиболее сложно организованные почвенные тела (профили, педоны) и почвенные покровы; б) наиболее динамически сбалансированные и устойчивые по функционированию почвенные системы [275].

При этом может быть рассмотрен как почвообразующий потенциал отдельных факторов, так и общий результат воздействия факторов почвообразователей, или интегральный почвообразующий потенциал.

Интегральный ПППФ в части способности формирования из материнской породы наиболее сложно организованных почвенных тел и почвенных покровов, или степень вертикальной и латеральной дифференциации территории может служить оценкой разнообразия почвенного покрова.

Количественная оценка разнообразия почвенного покрова для территории России получена в программе MapInfo на основе цифровых карт масштаба 1:2 500 000 — почвенной и почвенно-экологического районирования [110, 187] (Для изображения результатов использована карта почвенно-географического районирования масштаба 1:15 000 000 — Атлас, с. 198). Цифровая почвенная карта содержит информацию о почвенном покрове и материнских породах. На цифровой карте почвенно-экологического районирования использована многоступенчатая таксономическая система деления территории. На высшем уровне выделяются: 1) географический пояс, 2) почвенно-биоклиматическая область. Далее отдельно рассматриваются равнинные и горные территории. На равнинах выделяются: 3) зона (подзона), 4) провинция, 5) округ, 6) район. В горах выделяются: 3) провинция, 4) округ, 5) (не обязательный уровень) подокруг или район.

Расчеты проводили на самом низшем уровне почвенно-экологического районирования — в границах районов (равнинные территории), в границах районов/подокругов/округов (горные территории), учитывая только тип основной почвы, занимающей большую часть площади полигона (без учета сопутствующих почв или комплексов). Полученные для территорий низшего уровня данные обобщали в границах самых крупных единиц почвенно-экологического районирования, выделяемых на равнине и в горах (уровень 3) — зон (подзон) и горных провинций — в программе MapInfo методом среднего взвешенного по площади.

Вертикальная дифференциация почвенного покрова

Степень вертикальной дифференциации почвенного покрова оценивали количеством почвенных горизонтов в территории (индекс вертикальной дифференциации — Ird, представляющий собой среднее количество почвенных горизонтов с учетом площади, занимаемой типами почв). За основу взято количество горизонтов в таксономических почвенных единицах, выделенных на почвенной карте [187, 190].

Рассчитанный Ird варьирует от 0,3 до 6,2. По степени вертикальной дифференциации почвенный покров России можно разделить на 5 уровней.

Минимальное количество горизонтов (Ird до 2,5) выделяется в почвенном покрове зоны арктических почв Арктики (А), а также горных провинциях Арктических островов и Чукотской (а1, а4). Вся северная территория России также характеризуется низким уровнем вертикальной дифференциации почвенного покрова. Количество горизонтов в профиле в среднем не превышает 3-х (Ird от 2,6 до 3,6).

Высокая степень вертикальной дифференциации (Ird от 4,7 до 5,3) отличает почвенный покров зоны серых лесных почв лиственных лесов (К); серых лесных почв и черноземов (оподзоленных, выщелоченных и типичных) лесостепи (Л); подзоны таежных мерзлотных и палевых почв средней тайги (Ж); зоны буроземов хвойно-широколиственных и широколиственных лесов (О) и ряда горных провинций.

Максимальная вертикальная дифференциация (Ird более 5,4) характерна для зоны дерново-подзолистых почв и дерново-подзолов южной тайги (Д). В эту группу входят также горные провинции: Западно-Закавказская (и1), Среднеуральская (б3), Южно-Сихотэ-Алинская (ж1).

Латеральная дифференциация почвенного покрова

Сложность организации почвенного покрова (индекс латеральной дифференциации — Ild) рассчитывали по формуле:

Ild = n/M, где

n — количество почвенных таксономических единиц;

M — доля площади, занимаемая преобладающей почвенной таксономической единицей.

Площадь единиц почвенно-экологического районирования варьирует в широких пределах от десятков до десятков тысяч га. Для того чтобы исключить влияние площади выделенных единиц районирования на величину Ild, его значение было приведено к единой площади — 1 млн км2.

Рассчитанный Ild варьирует от 0,2 до 2,8. По сложности организации почвенного покрова территория России также поделена на 5 уровней.

Низкая и ниже средней латеральная дифференциация почвенного покрова отличает зону арктических почв Арктики (А), большую часть центральной Сибири и Дальнего Востока страны.

Практически вся территория европейской части России и Западной Сибири попадает в группу единиц почвенно-экологического районирования со значением Ild выше среднего.

Наибольшая сложность организации характерна для почвенного покрова равнинной зоны серых лесных почв лиственных лесов (К) и горных провинций: Северо-Кавказской (д1), Восточно-Кавказской (з1), Западно-Закавказской (и1), Хибинской (б1), Южно-Алтайской (е4).

Оценка разнообразия почвенного покрова

Разнообразие почвенного покрова (индекс разнообразия — Id), или сложность почвенной вертикальной и латеральной организации территории оценивали произведением 2-х рассчитанных индексов, значения которого (0,03 — 14,7) объединены в 5 градаций.

В целом почвенный покров России по индексу разнообразия делится на две части — западную (юго-западную) и северо-восточную. Промежуточное положение (средняя величина — Id) занимают подзона тундровых глеевых почв и подбуров Субарктики (Б), зоны буро-таежных почв и подзолов (И), светло-каштановых и бурых почв полупустыни (П), а также ряд горных провинций.

Максимальная оценка разнообразия отличает почвенный покров зоны дерново-подзолистых почв и дерново-подзолов южной тайги (Д), серых лесных почв лиственных лесов (К) на равнине и горных почвенных провинций Северо-Кавказской (д1), Восточно-Кавказской (з1) и Западно-Закавказской (и1).

Территорию с максимальным разнообразием почвенного покрова с севера и юга окаймляют почвенные зоны и подзоны с величиной Id выше среднего уровня. Это подзоны глееподзолистых почв, глееземов и подзолов северной тайги (В), подзолистых почв, глееземов и подзолов средней тайги (Г), зоны серых лесных почв и черноземов (оподзоленных, выщелоченных и типичных) лесостепи (Л), черноземов (обыкновенных и южных) степи (М), темно-каштановых и каштановых почв сухой степи (Н). В эту же группу вошли зона буроземов хвойно-широколиственных и широколиственных лесов (О), горные провинции юга Сибири и Хибинская (б1).

Полученная карта позволяет выявить территории, на которых совместное действие природных факторов привело к преобразованию материнской породы в наиболее сложно организованные почвенные тела и почвенные покровы. Индекс разнообразия почвенного покрова может служить количественной оценкой одного из аспектов проявления почвообразующего потенциала природных факторов.

И.О. Алябина


  • Вертикальная дифференциация почвенного покрова, масштаб 1:60 000 000
  • Латеральная дифференциация почвенного покрова, масштаб 1:60 000 000
  • Оценка разнообразия почвенного покрова, масштаб 1:30 000 000