Мерзлотность

Мерзлотность. Выраженные мерзлотные процессы развиваются толь­ко в регионах с вечной мерзлотой. На Русской равнине и в Феноскандии они захватывают лишь узкую полосу на самом севере. За Уралом мерзлота опускается на юг до широтного отрезка Оби. За Енисеем мерзлота продви­гается далеко на юг, уходя в Монголию и Китай. В России мерзлота охватывает всю Среднюю и Восточную Сибирь. И только юг Дальнего Востока свободен от нее (Общее мерзлотоведение, 1978).

На экологический режим земель влияют следующие взаимосвязанные ус­ловия залегания мерзлоты: мощность, температура, сплошность, глубина и длительность сезонного протаивания.

Горные территории, как правило, охвачены вечной мерзлотой и мерзлота ужесточается с увеличением высоты над уровнем моря. Мерзлота развита в Тибете и на Гималаях - высокогорьях вблизи экватора. Она является при­чиной резкого климатического перепада от влажных и жарких равнин Ин­дии до резкоконтинентального сухого и холодного климата прилегающих с севера горных массивов.

Можно выделить три ступени мерзлотности.

М₀ – вечная мерзлота отсутствует и не лимитирует развитие леса.

М₁ – слабо мерзлотные земли. Мерзлота имеет малую мощность, остров­ное распространение, высокую температуру, близкую к 0°, глубоко и дли­тельно протаивает, особенно на песчаных землях. В этих условиях разви­ваются нормальные или несколько угнетенные и разреженные леса, пре­имущественно из лиственницы. Последние приурочены к местам, благо­приятным для сохранения мерзлоты (склоны северной экспозиции).

М₂ – сильно мерзлотные условия. Мерзлота мощная, измеряемая десят­ками и сотнями метров с низкой температурой, сплошная или разомкнутая (вдоль рек и более мелких водотоков), протаивающая летом на небольшую глубину и на короткое время. В этих условиях развиты редколесья лист­венницы, ерники, тундры.

Следует заметить, что самая сплошная и мощная мерзлота может иметь сквозные или частичные разрывы — талики. Они приурочены к во­дотокам и разломам земной коры, по которым поступает тепло. Поэтому в самых северных районах встречаются узкие полосы приречных лесов (галерейные леса) среди редколесий, ерников, тундр и болот. Иногда эти приречные древостой, располагающиеся в соседстве с тундрами, имеют II-III классы бонитета (северные притоки Нижней Тунгуски). Отсюда сле­дует вывод, что мерзлота является первопричиной смены лесов на редколе­сья и тундры.

Дренаж

Дренаж – поступление воздуха к корневым системам растений. Кисло­род проникает к корням растений через поры в почвах и подстилающих по­родах. В случае, когда поры заполнены водой, воздух может поступать только в условиях проточности – фильтрации вод через породы, подстилку почв, течению по поверхности. При плохом дренаже не разлагаются опад и органические вещества, происходит их накопление, что еще более ухудша­ет поступление кислорода. В землях накапливаются недоокисленные про­дукты, образуются водородистые и закисные соединения (сероводород, аммиак, метан, окись железа), которые вредны для растений. Развитие кор­невых систем становится поверхностным.

Можно выделить три ступени дренажа.

Д₀ – дренаж отсутствует; поры отложений заполнены застойной водой, в почвах может присутствовать аммиак, сероводород, закиси железа. Та­кие условия развиваются на заболоченных и болотных землях, на очень плотных глинах, бесструктурных почвах, где поры земель забиты мелко­земом и органикой. Древостои низкорослы и разрежены, корни деревьев сосредоточены на поверхности, в составе растительности преобладают олиготрофы.

Д₁ – слабый дренаж; может развиваться, когда застойные или слабо про­точные воды располагаются в пределах почвенных горизонтов, оглеение хорошо заметно в нижней части почвенного разреза в пределах 40-80 см, выше, до поверхности, располагаются ржавые пятна, развит торфянистый горизонт. В растительных сообществах встречаются олиготрофы и мезотрофы. Однако последние имеют угнетенный вид.

Д₂ – хороший дренаж земель происходит в случае достаточно глубокого, свыше 2 м, залегания грунтовых вод, когда поступающая вода отводится в водотоки, а также на дне проточных ложбин стока. Корни деревьев хорошо развиты, за исключением ложбин стока, где могут нормально расти только растения, приспособленные к избытку проточной воды (ольха, тополь, ива). В условиях хорошего дренажа и богатства отложений формируются сооб­щества растений с развитием мегатрофов хорошего роста (рамени, груды, дубравы, ольсы и т.д.).