ҐРУНТИ ГІРСЬКИХ ОБЛАСТЕЙ ТА РІЧКОВИХ ДОЛИН

 План

1.      Особливості формування гірських ґрунтів

2.      Висотна поясність ґрунтового покриву гірських країн

3.      Основні типи гірських ґрунтів та особливості їх використання

Гірські ландшафти є на всіх континентах земної кулі. За даними Б. Г. Розанова (1977), гірські території займають 30,65 млн км2, або 21 % суші. Найбільше їх в Азії (47 %) і Північній Америці (45 %). Значно менше в Африці (24 %.), Півден­ній Америці (23%) і Європі (20%). В Австралії і на островах Океанії гори займають лише 9 % території.

Формування і поширення ґрунтів в гірських районах підпоряд­ковано закону вертикальної зональності — ґрунтові зони розташо­вані у вигляді поясів.

 1. ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ ГІРСЬКИХ ҐРУНТІВ

Гірський рельєф значною мірою впливає на клімат, а через нього на рослинність і ґрунтоутворення.

Основною причиною зміни природних поясів в горах є зміна кліматичних умов. Від підніжжя гір до їх вершин через кожні 100 м зменшується середня температура повітря на 0,5 °С, збіль­шується кількість опадів, зростає сумарна сонячна радіація, ско­рочується тривалість теплого сезону, змінюються інші кліматичні фактори.

В горах багато місцевих кліматів і кліматичних інверсій, тоб­то відхилень від нормальної закономірності клімату. Це зумовле­но різними напрямками гірських хребтів, характером гірських до­лин і ущелин. Особливості орографії гірського масиву зумовлю­ють характер перерозподілу атмосферних опадів, сонячної енергії, визначають напрям і швидкість вітру, зумовлюють виникнення хмарності тощо.

Характер рельєфу гірської системи залежить від її геологічної історії і особливостей гірських порід. Загальними рисами гірсь­кого рельєфу є його сильна розчленованість, великі перепади ви­сот, різноманітність форм рельєфу. Основними формами рельєфу в горах є схили різної крутизни, експозиції і форми. Такий харак­тер рельєфу зумовлює інтенсивний як поверхневий, так і внутрішньоґрунтовий перерозподіл продуктів вивітрювання і ґрунтоутво­рення, розвиток ерозії. Внаслідок процесів денудації відбувається постійне переміщення верхніх шарів дрібнозему, що визначає ма­лу потужність ґрунтового профілю. Гірські ґрунти на будь-якій ділянці схилу постійно збагачуються продуктами вивітрювання і ґрунтоутворення, принесеними з вищих ділянок, і постійно збід­нюються в результаті їх поверхневого змиву та геохімічного від­току. Бурхливі потоки води часто оголюють скелі, утворюють широкі глинисті поверхні на шлейфах схилів і конуси виносу в місцях виходу річок на рівнину.

Гірські ґрунти формуються на про­дуктах вивітрювання різноманітних гірських порід. В основному це щільні відклади, які зумовлюють малу по­тужність ґрунтового профілю і висо­ку щебенюватість ґрунтової маси. Найпоширенішими ґрунтоутворюючими породами е продукти вивітрювання крейдяних, третинних осадових відкла­дів (вапняків, пісковиків, сланців). У горах в основному формуються елю­віальні кори вивітрювання, а в безстічних міжгірських западинах і котловинах — акумулятивні. Отже, для гірських територій харак­терна строкатість ґрунтоутворюючих порід, яка зумовлює строка­тість

Строкатість ґрунтового покриву гірських територій зумовлена різноманітним хімічним складом і фізичними властивостями гірсь­ких порід, неоднаковим їх напластуванням. На продуктах вивіт­рювання гранітів формуються кислі, бідні на поживні елементи ґрунти, на вапняках — нейтральні, багатогумусні, родючі. На гли­нистих сланцях, які мають різний хімічний склад, в тому самому місці утворюються суглинкові ґрунти з різним забарвленням.

Різний характер напластування порід зумовлює той чи інший водний режим ґрунтів. Тому на ділянках з строкатим напласту­ванням порід (горизонтальним, вертикальним, зігнутим) трапля­ються автоморфні, напівгідроморфні і навіть гідроморфні ґрунти. Різні типи ґрунтів на порівняно невеликих ділянках формуються і на виходах вапняків, які не мають шаруватої будови. Тут ут­ворюються заглиблення різної форми: воронки, кари, понори, якіперерозподіляють вологу і глинисті частки. Так, на Кримських яйлах в коритоподібних заглибинах формуються суглинкові ґрунти, багаті на гумус і азот, а поряд з ними, на рівних ділянках, розвиваються гірсько-лучні, які мають нижчу родючість.

Кліматичні умови вертикальних поясів і ґрунтоутворюючі по­роди впливають на формування різних типів рослинності і рослин­них угруповань. Характер рослинності в горах визначається, го­ловним чином, кількістю опадів і температурою. Рослинні угрупо­вання розподілені за висотою відповідно до системи вертикальної поясності. Для більшості гірських систем загальною закономір­ністю є зміна в напрямку від підніжжя до вершин лісових поясів на трав'янисті пояси.

Чим більша абсолютна висота, тим суворіший клімат, тим мен­ший вплив гірських порід на ґрунтоутворення і формування рос­линних угруповань. На вершинах гір домінуючу роль відіграють температура і вітер.

 2. ВИСОТНА ПОЯСНІСТЬ ҐРУНТОВОГО ПОКРИВУ ГІРСЬКИХ КРАЇН

Висотну поясність гірських ґрунтів вперше встано­вив В. В. Докучаєв у 1899 році на основі досліджень ґрунтового покриву Кавказу.

У гірських країнах основні типи ґрунтів розташовані у виг­ляді висотних зон (поясів), які послідовно змінюють одна одну в міру наростання абсолютної висоти. В. В. Докучаєв припускав, що вертикальна зональність за складом зон аналогічна широтній зональності. Наступними спостереженнями його послідовників цю ідею було підтверджено і разом з цим було встановлено, що вер­тикальна зональність має свої особливості як за складом типів ґрунтів, так і за характером їх розташування.

Багато уваги ґрунтознавці приділили розробці положення про структуру вертикальної зональності ґрунтів. Було доведено, що зміна вертикальних ґрунтових зон визначається насамперед поло­женням гірської країни в системі ґрунтово-біокліматичних поясів та положенням її щодо океану. Виходячи з цього, С. С. Неуструєв (1931) писав, що в горах, які лежать в зоні пустинь, першою вер­тикальною зоною будуть пустинні ґрунти. З підняттям у гори вони переходять у степові. Вище формується пояс лісових ґрунтів, по­тім лучних і гірсько-тундрових. Якщо гори розташовані в лісовій зоні, то ні пустинь, ні степів не буде.

Положення гірської країни поблизу морського узбережжя або в центрі континенту визначає ступінь вологості гірського клімату і певним чином впливає на характер вертикальної поясності.

Таким чином, характер вертикальної поясності ґрунтів гірських країн визначається закономірністю горизонтальної зональності і фаціальністю. Тому структура вертикальної зональності ґрунтів в різних ґрунтово-біокліматичних областях матиме свої особливос­ті. Як приклад наводимо структуру вертикальної зональності ґрунтів континентальних областей. Крім того, для ґрунтового покриву гірських країн характерна численність (множинність) структур вертикальної зональності, яка зумовлена різноманітністю кліматичних умов на різних ді­лянках гірської системи. Це проявляється у відхиленнях від ос­новних типів структур вертикальної зональності, які визначають своєрідність розташування ґрунтових зон. Такими відхиленнями є випадання окремих ґрунтових зон (інтерференція), порушення порядку розташування ґрунтових зон по аналогії з горизонталь­ною зональністю (інверсія), зміщення ґрунтових зон і проникнен­ня одної з них в іншу (міграція).

Таким чином, висотна поясність хоч і нагадує іноді зміну ґрун­тових зон у системі широтної зональності, але ніякою мірою не є її прямим аналогом.

 3. ОСНОВНІ ТИПИ ГІРСЬКИХ ҐРУНТІВ ТА ОСОБЛИВОСТІ ЇХ ВИКОРИСТАННЯ

Характерною особливістю ґрунтового покриву гірських країн є поширення ґрунтів-літосолей (фрагментарних ґрунтів). Фраг­ментарними називають ґрунти, які в генетичних горизонтах міс­тять більше 40 % уламків розміром понад 1 мм.

Іншою особливістю гірських ґрунтів є мала потужність гори­зонтів і всього ґрунтового профілю. Так, профіль гірсько-підзолис­того ґрунту Уралу займає всього 20—25 см, тоді як рівнинний під­золистий ґрунт, сформований на флювіогляціальних відкладах, досягає глибини 130—150 см.

У ґрунтовому покриві гірських країн є ґрунти, які мають ана­логи на рівнинних територіях, і ґрунти, специфічні лише для гір­ських ландшафтів. Гірські ґрунти, що мають аналоги на рівнинах, розглядають як єдиний з ними тип. До специфічних гірських ґрунтів належать гірсько-лучні, гірсько-лучні чорноземовидні і гірські лучно-степові.

За умовами рельєфу гірські ґрунти поділяють на три групи:

- гірсько-схилові, формуються на схилах крутизною понад 10°. До назви типу цих ґрунтів додають слово «гірський» (наприклад, чорнозем гірський, підзолистий гірський тощо);

- нагірно-рівнинні, формуються в горах на відносно вирівняних ділянках крутизною менше 10° (наприклад, чорноземи вилугува-ні нагірно-рівнинні). Цю групу ґрунтів використовують у земле­робстві; міжгірно-рівнинні і гірсько-долинні, сформовані на рівнинах і схилах з крутизною до 5° (річкові тераси, делювіальні шельфи тощо наприклад, чорноземи вилуговані міжгірно-рівнинні).

- гірсько-лучні ґрунти є самостійним оригінальним типом ви­сокогірних ґрунтів. Вони формуються під лучною різнотравною рослинністю субальпійського і альпійського поясів на різних грунтоутворюючих породах. Здебільшого це вилугувані продукти ви­вітрювання щільних порід.

На висоті цих поясів випадає 1000—1500 мм опадів за рік, а випаровуєтся в 2—3 рази менше. Це зумовлює промивний водний режим ґрунтів цього типу.

Профіль гірсько-лучних ґрунтів слабко диференційований на генетичні горизонти і має невелику потужність (до 60—70 см). В його будові виділяють такі горизонти:

Горизонт Аd — дерновий, щільний, дуже переплетений коре­нями трав'янистих рослин. Потужність до 10 см.

Горизонт А — гумусний, темно-бурого або коричневато-бурого забарвлення, структура дрібногрудкувата або зернисто-грудку­вата, з включенням грубих уламків. Потужність 10—20 см.

Горизонт АС — перехідний, світло-коричневато-бурого забарв­лення, структура грудкувата, фрагментарний. Потужність 15— 25 см.

Горизонт С — ґрунтоутворююча порода, фрагментарний елювій або делювій потужністю 20—ЗО см.

Горизонт О — підстилаюча порода.

Гірсько-лучні ґрунти містять 8—20% гумусу, в складі якого переважають фульвокислоти. Кліматичні умови на цих висотах гальмують процес гуміфікації, що призводить до накопичення напіврозкладеної грубої кислої органічної маси. Ці ґрунти мають низький вміст азоту, фосфору і калію. У складі увібраних катіонів є водень і алюміній, які зумовлюють кислу реакцію. Гірсько-луч­ні ґрунти мають велику вологоємкість і високу водопроникність. Ємкість катіонного обміну їх невисока, вони слабко насичені ос­новами.

Гірські лучно-степові ґрунти формуються в більш посушливих умовах альпійського поясу. Такі умови характерні для східної час­тини Кавказу і гір Середньої Азії. На відміну від гірсько-лучних вони розвинені на менш вилугуваних ґрунтоутворюючих породах в умовах періодично промивного водного режиму.

На відміну від гірсько-лучних ґрунтів лучно-степові мають слабкокислу і нейтральну реакцію, вищу ємкість вбирання (ЗО— 35 мг-екв на 100 г ґрунту) і високий ступінь насиченості основами. Вони містять до 10 % гумусу, в складі якого дещо більше гуміно­вих кислот.

Серед гірських лучно-степових ґрунтів заслуговують на увагу гірсько-лучно-степові чорноземовидні ґрунти, які розвиваються під субальпійською остепненою рослинністю на продуктах вивітрюван­ня карбонатних порід (вапняки, карбонатні сланці). Ці ґрунти мають більш потужні дерновий і гумусний горизонти, містять до 20 % гумусу, мають високу ємкість вбирання (40—50 мг-екв на 100 г ґрунту).

Високогірні ґрунти в землеробстві використовуються мало. Це зумовлено складністю рельєфу, малою потужністю гумусного го­ризонту, значною щебенюватістю та іншими причинами. Майже всі гірсько-тундрові, гірсько-лучні і гірсько-степові ґрунти відве­дені під пасовища.

У гірсько-підзолистій зоні освоєно не більше 3 % території під всі сільськогосподарські угіддя. Решта території зайнята лісом.

Значно більше ґрунтів зайнято під ріллю і пасовища в зонах бурих гірських, коричневих гірських, чорноземів і гірських каш­танових ґрунтів. В гірських напівпустинях і пустинях розвинене зрошуване землеробство.

Обов'язковою умовою використання гірських ґрунтів є про­ведення протиерозійних заходів. Важлива роль в запобіганні еро­зійним явищам належить лісам. Тому в гірських районах слід ор­ганізовувати охорону і систематичний догляд за лісовими насад­женнями, не допускати надмірного вирубування.

Вирощування зернових і багаторічних кормових культур мож­ливе лише на схилах крутизною менше 10—12°. На таких ділян­ках застосовують систему протиерозійних агротехнічних заходів. На крутих схилах влаштовують тераси. Ґрунт в горах обробляють спеціальними тракторами і ґрунтообробними машинами. Всі гір­ські ґрунти потребують внесення органічних і мінеральних доб­рив