Географические закономерности распределения почв на водосборной территории оз. Байкал (к карте "почвы бассейна оз. Байкал")

Размещено на http://www.allbest.ru/

Географические закономерности распределения почв на водосборной территории оз. Байкал (к карте "почвы бассейна оз. Байкал")

Почвенная карта бассейна оз. Байкал масштаба 1: 2 500 000, созданная усилиями ученых России и Монголии, обнаруживает специфическое проявление широтной зональности в условиях горно-котловинного рельефа и континентальности климата. Широтную зональность имеет и вертикальная поясность почв. На севере бассейна вертикальная поясность почв представлена рядом: подбуры, подзолы -- дерново- подбуры -- дерново-серые. В южной части в верхнем поясе гор доминируют криозе- мы, сменяющиеся вниз по склону дерново-подбурами, далее темногумусовыми почвами, криоаридными, каштановыми и засоленными. География черноземов, дерново - подбуров и почв органо-аккумулятивного отдела определяется в основном вертикальной поясностью и экспозиционностью. Они образуют разорванные ареалы в нижних частях склонов и подножиях горных систем на всей территории бассейна. В Прибайкальской части благодаря влиянию озера наряду с подбурами формируются почвы более теплых и влажных климатических условий -- буроземы. Большое влияние на степень неоднородности почв оказывают акватория озера, явления инверсии, миграции и интерференции, вертикальная поясность и экспозиционность склонов. Горнокотловинный рельеф, резкая пространственная смена климатических показателей, кор выветривания, растительного покрова, а вместе с ними и эволюции ландшафтов обусловливают высокую степень неоднородности почвенного покрова, представленного 46 комбинациями (26 горных и 20 равнинных), состоящими из 76 почвенных разностей и принадлежащих 17 отделам.

Ключевые слова: бассейн оз. Байкал; почвенный покров; высокогорье; среднегорье; межгорные понижения; широтная зональность; вертикальная поясность; картографирование; почвы; пространственная организация; закономерности. байкал рельеф геоморфологическое строение почва

McBratney А. B., Mendoca-Santos M. L., Minasny B. On digital soil mapping // Geoderma. 2003. Vol. 117. Issue 1-2. P. 3-52.

GEOGRAPHICAL PATTERNS OF SOIL DISTRIBUTION WITHIN THE WATERSHEDS OF BAIKAL (AS APPLIED TO THE MAP «THE SOILS OF BAIKAL BASIN»)

L. L. Ubugunov, A. B. Gyninova, I. A. Belozertseva, D. Dorjgotov, V. I. Ubugunova,

A. A. Sorokovoy, V. L. Ubugunov, V. L. Ubugunov, N. B. Badmaev, B. N. Gonchikov

1:2,500,000 scale soil map of the Lake Baikal basin, created by the efforts of scientists from Russia and Mongolia, reflects general geographical patterns of soil distribution. The catchmentarea stretching for 1300 km along the meridian, and the mountain relief cause a peculiar latitudinal and altitudinal zoning of soils. In the highlands alfa-humus soils are replaced by cryosols from north to south. In intermountain depressions with a lack of moisture, sod- gray soils are interchanged by kastanozems and cryoarid soils. The geography of chernozems, sod-podburs and organo-accumulative soils is determined mainly by altitudinal zonation and exposure. They form breaking up areas in the lower slope parts and foots of mountains throughout the basin. In the adjacent to Lake Baikal part under its influence soils of warmer and humid climatic conditions, such as burozems, are formed along with the pod- burs. The lake water area, the phenomenon of inversion, migration and interference, altitudinal zonality and exposure of slopes have a great influence on the degree of soil heterogeneity. The mountain and hollow terrain, abrupt changes of climatic parameters, weathering crusts, and vegetation cover along with landscape evolution cause a high degree of heterogeneity in the soil cover, represented by 46 combinations (26 mountain-type and 20 plain- type), consisting of 76 soils, belonging to 17 divisions.

Keywords: the Lake Baikal basin; soil cover; high mountains; middle mountains; intermountain depressions; latitudinal zonality; altitudinal zonation; mapping; soils; spatial organization; patterns.

Введение, современное состояние проблемы

Почвенная карта бассейна оз. Байкал составлялась для Экологического атласа бассейна оз. Байкал [Экологический..., 2015], созданного с целью ознакомления с природно-географическими условиями региона, освещения экологических проблем, связанных с важнейшим объектом Всемирного природного наследия. Необходимость сохранения и рационального использования озера и экосистем его бассейна также диктуется ростом дефицита пресной воды на планете и тем, что запасы пресной воды в оз. Байкал представляют собой важнейший стратегический ресурс планеты [Гармаев и др., 2017]. Воспроизводство и восполнение вод озера территорией бассейна могут стать проблемой в период аридизации климата, сокращения площади лесов. Это предопределяет особое внимание к охране природы и в т. ч. ее почвенной составляющей, чтобы в условиях глобальных изменений окружающей среды сохранить Байкал для человечества. Актуальность выполнения исследований природных объектов всего бассейна (на территории России и Монголии) диктуется необходимостью разработки экологически безопасных методов организации хозяйственной деятельности и определения направления экологически сбалансированного и устойчивого территориального развития региона.

Почвенная карта бассейна оз. Байкал масштаба 1 : 2 500 000 является важным информационным ресурсом для познании закономерностей пространственной организации почвенного покрова и позволяет рассмотреть закономерности и особенности широтной зональности почвенного покрова. Карта служит основой для оценки современного состояния и развития экосистем оз. Байкал.

Целью работы является установление основных закономерностей пространственной организации почвенного покрова водосборной территории оз. Байкал.

Природные условия

Бассейн оз. Байкал располагается в центре Азии между 46°20'-56°40' с. ш. и 96°50'--114°10' в. д. Площадь бассейна составляет 576,5 тыс. км², протяженность по меридиану1300 км. Границы водосбора в южной части проходят преимущественно по водоразделу высокогорных Большого Хангайского, Хэнтэйского и Прихубсугульских хребтов, которые занимают в общей сложности ~40% территории [Экологический..., 2015]. На севере высокогорья занимают ~15% бассейна и представлены частью Станового нагорья и хребтами Прибайкалья. Среднегорьем занято примерно 45% территории исследования.

Регион расположен на пересечении воздушных потоков, несущих влагу с Атлантического и Тихого океанов, низких температур с арктических широт и высоких температур с юга. Воздушные потоки контролируются орографическими барьерами. Вертикальная поясность, котловинный эффект, солярная и ветровая экспозиционности склонов, явления инверсии, миграции, интерференции, пред- горно-гумидной и аридно-теневой зональности определяют контрастность климатических условий, особенности пространственной организации кор выветривания и почв.

Согласно Б. Б. Полынову [Полынов, 1956], коры выветривания в монгольской части бассейна оз. Байкал представлены грубообломочным ортоэлювием в горах, карбонатными наносами в предгорьях и хлоридно-сульфатными аккумуляциями в понижениях. Для среднегорий российской части бассейна характерна более плавная смена кор выветривания: грубообломочный ортоэлювий привершинной части сменяется лессовидным и песчаным элювием, иногда подстилаемым обыз- весткованным ортоэлювием, на склонах. От нижней части склонов до днищ котловин тянется шлейф лессовидных опесчаненных отложений с аккумуляцией карбонатов, нередко покрывающих все межгорное понижение. Помимо лессовидных отложений здесь встречаются выходы щебнистых пород, представляющих собой элювий древних горных сооружений и озерные или древне - аллювиальные засоленные отложения [Гынинова, Балсанова, 2014; Корсунов и др., 2002]. На склонах хребтов Северного Прибайкалья, а также на склонах хребтов, обращенных к озеру, в средней и южной частях Прибайкалья грубообломочный ортоэлювий сменяется кислой сиаллитной и кислой аккумулятивной корами выветривания. Зональность кор выветривания во многом определяет закономерности почвообразования, связанные с влиянием широты местности. Наряду с изменением кор выветривания от северных широт к южным наблюдается смещение вверх границы многолетней мерзлоты, а вместе с этим увеличение площади аридных ландшафтов.

Объекты и методы

Объектом исследования является почвенный покров бассейна оз. Байкал, отображенный 735 контурами на почвенной карте масштаба 1 : 2 500 000 [Белозерцева и др., 2015]. Почвенная карта водосборного бассейна оз. Байкал представляет собой информационный ресурс, включающий огромный объем информации, собранный и систематизированный учеными России и Монголии, и переработанный в свете современных научных достижений в области почвоведения. Основой для составления авторами статьи почвенной карты бассейна оз. Байкал послужили почвенная карта Забайкалья, составленная Н. А. Ногиной с соавторами [Ногина, 1967], карта почвенного покрова российской части территории бассейна оз. Байкал масштаба 1 : 2 500 000, составленная Ц. Х. Цыбжитовым [Цыбжитов, 1993] и Почвенная карта Монголии масштаба 1 : 3 000 000 [Доржго- тов, Ногина, 2009]. Для корректировки почвенных контуров выполнен анализ работ почвоведов, исследовавших диагностические признаки, генезис и географию почв бассейна оз. Байкал [Ногина, 1964; Ногина, Доржготов, 1982; Доржготов, 1976, 2003; Почвенный..., 1985; Цыбжитов, Убугунова, 1992; Цыбжитов и др., 1999, 2000а, 2000б; Убугунов и др., 2011; Убугунов Л. Л., Убугунова В. И., 2011, 2012; Убугунов Л. Л. и др., 2012; Убугунов и др., 2011; Краснощеков, 2003, 2013, 1996; Краснощеков, Горбачев, 1987; Краснощеков и др., 1993; Кузьмин, 2002; Гынинова, Балсанова, 2009, 2014; Гынинова, Корсунов, 2006; Гынинова и др., 2010; Белозерцева и др., 2014; Белозерцева и др., 2016; Белозерцева, Кузьмин, 2006;, Воробьева, 2009; Худяков, 2009]. Для составления легенды большинство региональных названий по классификации почв СССР [Классификация, 1977] переведено в названия почв по классификации почв России [Шишов и др., 2004]. При наличии трудностей перевода оставлены региональные названия. Карта российской части бассейна включает 15 комбинаций горных почв и 16 комбинаций почв межгорных котловин, объединяющих 38 типов. На почвенной карте Монголии выделено 69 типов почв: 14 типов почв высокогорий и горной тайги; 9 -- почв лесостепных ландшафтов и степей; 19 -- почв сухих и опустыненных степей; 18 -- почв полупустынь и пустынь и 9 -- интразональных почв (засоленных, болотных, аллювиальных, сайровых).

В современный период развитие цифровых методов, доступность материалов космических съемок и технологий информационного анализа позволяют создавать карты с использованием моделей почвенно-ландшафтных связей [МсВгаШеу еt al., 2003], что важно для картирования труднодоступных территорий. Почвенная карта, созданная с использованием факторно-индикационных характеристик, получаемых из материалов цифровых моделей рельефа, из оцифрованных горизонталей топографических карт и данных космических снимков, отличается высокой точностью. Такой подход позволяет предсказать значение моделируемого почвенного свойства на уровне типа или подтипа почвы для не обеспеченных полевым опробованием пикселей. На возможность «предсказания» почвы по визуально распознаваемым факторам указывал В. В. Докучаев [Докучаев, 1951]. Пути развития факторной экологии обсуждались в современный период И. А. Соколовым [Соколов, 1993], Г. В. Добровольским, Е. Д. Никитиным [Добровольский, Никитин, 2006], И. О. Алябиной [Алябина, 2016], Д. И. Руховичем [Рухович и др., 2012] и др. Наряду с данными многолетних исследований почв и почвенного покрова российских и монгольских ученых основой для составления почвенной карты бассейна оз. Байкал послужили разновременные и разносезонные космоснимки. Применение современных ГИС-технологий позволило уточнить контуры почв, особенно в труднодоступных районах. Также использовались разные по масштабу и времени топографические карты, картографические материалы, отражающие климат, рельеф, геологию, геоморфологическое строение и пространственную организацию растительного покрова, результаты полевых маршрутных исследований авторов [Белозерцева и др., 2016].

Показ почвенного покрова бассейна оз. Байкал с использованием новой Классификации почв России [Шишов и др., 2004] является одним из первых опытов и позволяет показать более широкий спектр почв, особенно в горно -таежных ландшафтах по сравнению с почвенными картами, составленными ранее на основе Классификации почв СССР [Классификация, 1977]. Однако нами оставлены некоторые региональные названия почв, которых нет в Классификации почв России.

Особенности рельефа и геоморфологического строения территории исследования диктуют формирование СПП с одновременным чередованием сочетаний, вариаций, мозаик и ташетов как в горной части, так и в межгорных понижениях. Это определяется наличием выположенных вершин хребтов и щебнистых днищ котловин. В связи с этим на карте без указания классов почвенных комбинаций приведены ассоциации почв, состоящие из двух групп: «основные» и «сопутствующие и встречающиеся» (табл. 1). К основным относятся преобладающие почвы, занимающие 70-80% территории, к сопутствующим и встречающимся -- 20-30% территории.

Результаты и обсуждения

Горно-котловинный рельеф, резкая пространственная смена климатических показателей, кор выветривания, растительного покрова, а вместе с ними и эволюции ландшафтов обусловливают высокую степень неоднородности почвенного покрова, представленного 46 комбинациями, состоящими из 76 почвенных разностей (26 горных и 20 равнинных) и принадлежащих 17 отделам. Главными факторами, определяющими пространственную организацию почвенного покрова в регионе на мегауровне, являются климат и рельеф. Указанные факторы имеют отчетливую специфику в горной и равнинной частях бассейна и в Прибайкалье. В связи с этим отдельно рассматриваются и затем сопоставляются в соответствии с их широтным положением почвы высокогорий, высоких равнин и межгорных понижений Прибайкалья.

Ассоциации почв бассейна оз. Байкал

Таблица 1

Почвы высокогорий

В Северном Прибайкалье гольцовый пояс высокогорных (до 2 891 м) хребтов покрыт лишайниковой и травянистой растительностью, под которой формируются петроземы и литоземы. Ниже, под зарослями кедрового стланика, самостоятельный пояс образуют литоземы и петроземы с подбурами и подзолами. В горной тайге типичны почвы отдела альфегумусовые с элювиально -иллювиальным дифференцированным и недифференцированным профилями. На Северо - Байкальском нагорье, Баргузинском и Байкальском хребтах доминируют подзолы и подбуры с сопутствующими торфяно-подбурами и дерново-подзолами, отличающимися небольшой мощностью профиля (30-40 см). Вертикальная поясность почв имеет отличия в зависимости от экспозиции склонов. На склоне, обращенном к оз. Байкал, каменистые почвы вершин хребтов к подножию сменяются почвами гумидного ряда: литоземы и петроземы -- подбуры и подзолы -- дерново-подзолы глеевые. Почвы склона, обращенного к Баргузинской котловине, представлены рядом, характеризующимся некоторым дефицитом влаги: литоземы и петроземы -- подбуры и грубогумусовые почвы органо - аккумулятивного отдела -- дерново-подбуры.

Высокогорные сооружения южной части бассейна представлены Хангайским и Прихубсугульским хребтами и Хэнтэйским нагорьем, общая площадь которых более чем в 3 раза превышает площадь высокогорий Северного Прибайкалья. Для Хангайского хребта с наивысшей отметкой 3 491 м характерна смена от верхнего пояса к подножиям литоземов торфяно-глееземами, ниже обширные площади занимают криоземы и в нижней части склонов широко распространены дерново-подбуры, а в подножиях -- черноземы дисперсно-карбонатные. Литозе- мы доминируют в водораздельной альпинотипной части с сопутствующими им петроземами, глееземами и подбурами. В лесотундровом и таежном поясе со сглаженными формами рельефа и небольшими перепадами высот формируются неглубоко протаивающие криоземы на льдистой мерзлоте и насыщенные влагой торфяно-глееземы. На повышениях встречаются сухо -мерзлотные подбуры, а по микропонижениям -- торфяно-литоземы. Завершается поясность дерново- подбурами с сопутствующими им серогумусовыми почвами и черноземами дисперсно-карбонатными.

Почвы черноземного облика -- темногумусовые и литоземы перегнойнотемногумусовые -- встречаются на остепненных «островах» в пределах горной тайги Хангая. Иногда на крутых участках склонов южной экспозиции встречаются каштановые и криоаридные почвы. Понижения нередко заболочены и заняты торфяными эутрофными почвами.

Горы Хэнтэйского нагорья по сравнению с Хангайскими меньше и по площади и высоте (максимальная отметка 2 800 м). Рельеф их пологий с широким распространением выходов плотных пород в виде каменистых россыпей, останцов и скал. Смена основных типов почв в вертикальной поясности представлена рядом: криоземы и литоземы (привершинная часть) -- дерново-подбуры (склон) -- темногумусовые метаморфизированные (основание склона). На водоразделах вместе с криоземами встречаются сухо-мерзлотные подбуры. Дерново-подбурам, доминирующим на рыхлом элюво-делювии склонов, сопутствуют серогумусовые почвы. Формирование литоземов серогумусовых почв и петроземов гумусовых обусловлено маломощностью элювия в условиях многочисленных выходов плотных пород. Характерно локальное присутствие торфяно-литоземов. На территории России Чикойский хребет (максимальная высота 2 519 м), представляющий собой северную часть Хэнтэйского нагорья, характеризуется несколько иным набором почвенных ассоциаций: привершинные подбуры грубогумусированные сменяются подбурами и грубогумусовыми почвами на склонах, сменяющимися дерново-подбурами в нижней части. Подбуры грубогумусированные образуют комбинации с буроземами и подбурами оподзоленными по долинам рек, а дерново-подбурам сопутствуют серогумусовые почвы. Подзолы и темногумусовые типичные почвы встречаются на высоких равнинах.

Прихубсугульские горные сооружения имеют сложное строение: на западе острогребневая часть по Хамар-Дабану продолжается на восток и сменяется вы- положенной с группами гольцов юго-восточной частью. Вертикальная структура почв в западной части представлена рядом: литоземы -- криоземы -- дерново - подбуры, а в востоке, в пределах Джидино-Хамар-Дабанской части, карбо- литоземы сменяются криоземами -- подбурами и дерново-подбурами.

Почвы Прибайкалья

В пределах Прибайкальских хребтов (Хамар-Дабан, Улан-Бургасы и Икат- ский) доминируют подбуры и буроземы грубогумусовые. В приводораздельной части под субальпийскими лугами встречаются темногумусовые почвы органо - аккумулятивного отдела. На обращенных к Байкалу склонах буроземы спускаются к побережью озера. Вертикальная поясность почв представлена темногумусовыми почвами, подбурами и буроземами. В дождевой тени хребтов, в нижней части склонов восточной экспозиции последовательно сменяются относительно более засушливые типы почв: темногумусовые -- подбуры -- подбуры и грубогумусовые почвы -- дерново-подбуры.

Почвенный покров межгорных котловин Прибайкалья характеризуется большой контрастностью. Смена таежных, болотных и сухостепных почв обусловлена формами рельефа, орографической барьерностью, экспозиционностью склонов окружающих горных хребтов, ветровым режимом и местными особенностями влияния акватории озера. В Усть-Селенгинской впадине, Баргузинской и Верхнеангарской котловинах крупные территории заняты болотными массивами с торфяными эутрофными и торфяными эутрофными глеевыми почвами. В устьях рек Турка и Баргузин распространены дерново-подзолы, в устье р. Селенги на высоких террасах формируются дерново-серые почвы и дерново-подбуры, в тектонических прогибах -- эутрофные болотные почвы, в пределах современной дельтовой равнины -- различные типы аллювиальных почв. Для побережья оз. Байкал наряду с оподзоленными и болотными почвами характерно формирование псаммоземов на песчаных отложениях. На о. Ольхон и в Приольхонье, а также в дождевой тени Приморского, Байкальского и Баргузинского хребтов формируются сухостепные серо- и светлогумусовые почвы и каштановые. Солончаки и солонцы широко распространены в Баргузинской котловине.

Почвы среднегорий

Селенгинское и Орхон-Селенгинское среднегорья представляют собой крупные межгорные понижения, вытянутые с юго-запада на северо-восток. В днищах они имеют отметки 500-1000 м, на окраинах -- 1000-1500 м. Для предгорий характерны останцы высотой 1500-2000 м. Благодаря котловинному эффекту, обусловленному высоким гипсометрическим отметкам окружающих горных сооружений, в днищах котловин резко возрастает континентальность, под влиянием которой формируются сухостепные почвы. На территории Монголии, где обрамляющие Орхон-Селенгинское среднегорье горные сооружения имеют отметки 1 645-3 491 м, значительные территории (более 100 тыс км²) заняты каштановыми и криоаридными почвами с сопутствующими каштановыми гидрометаморфи- зированными и криогумусовыми почвами.

Для речных долин характерно формирование серо - и светлогумусовых почв с включением относительно небольших контуров засоленных почв. В подтаежном ландшафтом поясе на отметках 1 650-1 900 м на окраинах среднегорья значительная доля в почвенном покрове принадлежит темногумусовым типичным и метаморфизированным почвам. Переходные к горам территории заняты дерново- подбурами и сопутствующими им дисперсно-карбонатными и гидрометаморфи- зированными черноземами и серогумусовыми почвами. Пологие склоны световой экспозиции заняты каштановыми и криоаридными почвами, поднимающимися по склонам до отметки 1 750 м.

На российской территории основной фон почв среднегорья представлен дерново-серыми и каштановыми почвами. Дерново-серые почвы практически строго приурочены к северо-восточной части среднегорья. На речных террасах по остепненным лугам довольно значительные территории занимают почвы черноземного облика: собственно черноземы, квазиглеевые, темногумусовые мета- морфизованные и черноземовидные. Дерново-подбуры в комбинации с псаммо- земами гумусовыми широко распространены на песчаных отложениях по долинам рек. К окраинной части котловин увеличивается доля дерново -подбуров и серогумусовых почв, занимающих пологие средние и нижние части склонов, покрытые сосновыми, смешанными и мелколиственными лесами. По дождевой тени хребта Улан-Бургасы из основной области формирования каштановые почвы проникают в северную часть.

В пределах Иволгино-Гусиноозерской котловины и далее на юг возрастают площади, занятые каштановыми почвами и комбинациями дерново -подбуров и псаммоземов гумусовых. Сопутствующими почвами в пределах котловин являются серые метаморфические. Небольшие ареалы образуют черноземы квазиглеевые. По долинам р. Хилок и ее притока Тугнуй значительные площади заняты черноземами дисперсно-карбонатными и темногумусовыми почвами. В нижней части пологих склонов и приозерных понижениях Иволгинской, Тугнуйской, Би- чурской котловин и в Боргойской степи формируются обширные массивы засоленных почв. Приурочены они к понижениям, в основном прилегающим к поймам рек, где наблюдается зона аккумуляции обогащенных растворимыми солями вод долинного стока или выход минерализованных грунтовых вод на поверхность. Наиболее распространенные типы засоления солонцов и солончаков -- сульфатно-содовый, содово-сульфатный, сульфатный и хлоридно-сульфатный.

Почвы речных пойм

Почвы пойм представлены в основном светло-, серо- и темногумусовыми аллювиальными почвами; в прибрежной части и на островах доминируют аллювиальные слаборазвитые слоистые почвы [Убугунов и др., 2012]. В поймах рек степной и в сухостепной зон Забайкалья формируются солончаки и реже солонцы.

Пойма р. Баргузин занята аллювиальными серо - и темногумусовыми почвами, образующими комбинации с торфяно-глеевыми и торфяно-криоземами глеева-тыми. В дельте р. Селенги в пределах Усть-Селенгинской впадины в основном формируются аллювиальные серогумусовые, темногумусовые, слоистые и отор- фованные почвы.

Составленная почвенная карта свидетельствует о том, что география почв бассейна оз. Байкал подчинена основным закономерностям формирования почвенного покрова: вертикальной поясности и широтной зональности. Несмотря на то, что различие в поступлении солнечной радиации между параллелями 46° и 57° в определенной мере нивелируется более высокими отметками монгольской части бассейна, все же определенные изменения в составе почвенного покрова на разных широтах наблюдаются. От северной части к южной (1 300 км по меридиану) отмечается смена состава почв в вертикальных поясах гор. В северной части бассейна вертикальные поясы включают такие типы, как подбуры и подзолы, в средней части -- подбуры и буроземы, в южной части -- криоземы, подбуры, карбо-литоземы и черноземы дисперсно-карбонатные (табл. 2, рис. 1).

Таблица 2

Распределение основных типов почв по высотным поясам в высокогорьях

Сухомерзлотные представители мерзлотно-таежных почв -- подбуры -- имеют ареалы преимущественно в высокогорьях северной части бассейна оз. Байкал [Белозерцева и др., 2015]. Площадь контуров почвенных ассоциаций с сухомерзлотными почвами (подбурами) в качестве основных компонентов ассоциаций приурочена преимущественно к северной части бассейна и составляет 47216,7 км². Значительные территории (64440,1 км²) заняты подбурами, образующими комбинации с подзолами, буроземами и грубогумусовыми почвами. Таким образом, для северной части бассейна характерно преобладание подбуров. Сложность почвенного покрова горно-таежных ландшафтов хребтов Прибайкалья, формирование в качестве их основных типов наряду с подбурами подзолов и буроземов [Цыбжитов, Убугунова, 1992] обусловлены влиянием оз. Байкал, чередованием по элементам рельефа субгумидных и субаридных условий на фоне континентальности климата Восточной Сибири. Для межгорных понижениий Прибайкалья характерна пестрота почвенного покрова, обусловленная сложным рельефом, включающим современные и древние русла рек, тектонические понижения и разновозрастные террасы. Значительное влияние на неоднородность почвенного покрова оказывает гидрологическая сеть, по которой с окружающих горных хребтов поступает влага. Широтная зональность на почвенном покрове прибрежных равнин Прибайкалья проявляется от Северного Прибайкалья к Южному в последовательной смене преобладания болотных торфяных эутрофных почв, далее дерново-подзолов и в дельте р. Селенги в юго-восточной части побережья дерново-серых почв и дерново-подбуров.

В горах южной части бассейна (46-52°с. ш.) (Малый Хамар-Дабан, Прихуб- сугульские хребты, Хэнтэй и Хангай) преобладающим типом почв в таежном поясе являются льдисто-мерзлотные почвы -- криоземы (S=52148,4 км²). С крио- земами образуют комбинации литоземы перегнойно-гумусовые и торфяно- глееземы. Большую роль в накопления льдистой мерзлоты и создании гумидного климата играют большая высота (2 500-3 500 м над ур. м.), значительное поступление солнечной радиации и огромные площади (> млн км²), занимаемые этими горными странами.

Особенностью почвенного покрова исследованной территории является широкая полоса переходных от горно-таежных к степным ландшафтов почв -- дер- ново-подбуров. В качестве основных компонентов ассоциаций дерново-подбуры распространены по всей территории бассейна и занимают самые большие площади (75925 км²). Дерново-подбуры образуют комбинации с псаммоземами гумусовыми (4406,8 км²) и с дерново-серыми почвами (1144,6 км²). В северной части бассейна эти почвы формируются в основном на высотах 700-800 м, поднимаясь в горы в дождевой тени и по склонам солярных экспозиций до отметки 1000 м. В южной части бассейна дерново-подбуры занимают огромные площади на отметках 1000-1500 м и поднимаются в горы до высоты 1750 м. Широкая полоса переходных ландшафтов с дерново-подбурами, образующими ассоциации с дерново-подбурами оподзоленными и темногумусовыми остаточнокарбонатными почвами, отражает закономерности почвообразования в горных странах с отчетливой вертикальной поясностью. Она отличается от лесостепной полосы простиранием вдоль линии горных хребтов на контакте горной тайги и степи. Широтно-зональное распределение может быть более отчетливо выражено в обширных днищах межгорных понижений, вытянутых с СВ на ЮЗ.

Среднегорье, от Селенгинского до Орхон-Селенгинского, характеризуется сменой доминирующих типов почв от северных широт к южным: а) дерновосерые с участками черноземовидных почв; б) каштановые; в) каштановые и криоаридные. Рассмотрим более детально географию и имеющиеся характеристики указанных почв.

Контуры с дерново-серыми почвами в качестве основных типов имеют площадь 9995 км². Вместе с комбинациями с дерново-подбурами эти почвы составляют фон еще на площади 1144,6 км². Несмотря на относительно небольшую площадь, важно, что они довольно строго приурочены к северной части Селен- гинского среднегорья, граничащей с Витимским плоскогорьем. Дерново-серые почвы формируются под смешанными или мелколиственными лесами на песчано-пылеватых отложениях в нижней части пологих склонов или на речных террасах. Тип дерново-серые выделен Ц. Х. Цыбжитовым [Цыбжитов, Цыбжитов, 2000а]. Генезис и классификационное положение этих почв окончательно не выяснены. Для дерново-серых почв характерны палевые тона окраски горизонта Вm, обусловленные при невысоком содержании свободных форм соединений железа преобладанием окристаллизованных над аморфными, слабая острукту- ренность, песчано-пылеватый гранулометрический состав, и весьма низкое содержание илистой фракции [Гынинова и др., 2010]. Указанные признаки характерны для горизонта ВPL. Дерново-серые почвы отсутствуют в Классификации почв СССР [Классификация, 1977] и в Классификации почв России [Шишов и др., 2004]. Предположительно, эти почвы близки по генезису или древнему почвообразованию почвам палево-метаморфического отдела [Гынинова, Балсанова, 2009].

В южной части среднегорья доминируют каштановые почвы. В качестве основных они образуют контуры общей площадью 87277,5 км². Самые крупные массивы охватывают террасы рек Тугнуй, Хилок, Чикой, Джида, Селенга, Орхон, Хунуйн-Гол, Шарын-Гол и пенепленизированные поверхности древних хребтов. В Орхон-Селенгинском среднегорье каштановые почвы формируются на щебнистых породах, на высотах --1000 м. В южной части Орхон-Селенгинского среднегорья они формируются на рыхлых отложениях высоких равнин с отметками 1000-1250 м. Помимо основного ареала каштановые почвы проникают на север по дождевой тени хребта Улан-Бургасы. География каштановых почв включает и более северные территории: Баргузинскую котловину, о. Ольхон, Приольхонье. На юге они поднимаются до высоты 2000 м, образуя контуры в качестве основных компонентов ассоциаций в верховьях рек Идэр и Дэлгэр-Мурэн на Хангае. Именно наличие крупных горных стран на юге бассейна с огромными постепенно повышающимися к югу предгорными равнинами является причиной формирования огромного ареала каштановых почв с границей, достигающей широт 46-47°.

Особенностями каштановых почв Забайкалья являются отсутствие водопрочной структуры, мучнистая карбонатность (или бескарбонатность), слабое проявление (или отсутствие) солонцеватости, супесчаный или легкосуглинистый состав с низким содержанием илистой фракции [Ногина, 1964; Цыбжитов и др., 1999]. Цветовая гамма гумусового горизонта имеет коричневые тона окраски, характерно отсутствие в профиле гипса. Указанные признаки засоления и карбо- натности, очевидно, обусловлены редким увлажнением и резким и глубоким иссушением. Указанные свойства, а также палевые тона окраски горизонта В свидетельствуют о сходстве этих почв с криоаридными [Шишов и др., 2004]. Подобно криоаридным почвам они также имеют гуматно-фульватный состав гумуса при нейтральной или близкой к нейтральной реакции среды, высокое (до 40- 50%) содержание нерастворимого остатка, насыщены основаниями. Как и крио- аридные почвы, каштановые формируются в степных ландшафтах в условиях ультраконтинентального аридного климата и влияния мерзлоты (длительной сезонной или многолетней). Указанное сходство каштановых почв бассейна оз. Байкал и криоаридных почв требует специальных исследований для уточнения их классификационного положения.

В.И. Волковинцер [Волковинцер, 1978] определял районы распространения криоаридных почв широко, включая Центральную Якутию, горные системы юга Сибири, высокие нагорья Тянь-Шаня и Монголию. В настоящее время выделяется один подтип криоаридных почв -- типичные [Шишов и др., 2004]. Возможно, что каштановые почвы Забайкалья более близки криоаридным. Общая площадь каштановых и криоаридных почв в бассейне оз. Байкал составляет 113055,6 км². В Орхон-Селенгинском среднегорье доминируют каштановые почвы на маломощном элювии, подстилаемом щебнистыми породами, которые вместе с крио- аридными занимают огромные пространства (89225,6 км²) на высотах ~ 1000 м.

География дерново-серых и каштановых почв на территории исследования обнаруживает их зональность. Строгая приуроченность дерново-серых почв к северной части Селенгинского среднегорья в пределах бореальной области и не- привязанность к высотной поясности позволяют предполагать их принадлежность к таежно-степной зоне. Каштановые почвы, абсолютно доминирующие в суббореальной области Селенгинского и Орхон-Селенгинского среднегорья, вместе с криоаридными представляют собой зональные типы сухостепной зоны, имеют общие диагностические черты с криоаридными почвами. Формирование этих почв на высоких равнинах объясняет специфику почвообразования.

Черноземы, являющиеся зональными почвами на территории Восточной Европы и Западной Сибири, Забайкалья и Северной Монголии, не образуют фоновых контуров. В Монголии они приурочены к предгорьям Хангая, где они поднимаются до высоты 1750 м и располагаются ниже пояса дерново-подбуров. На российской территории черноземы имеют отдельные ареалы, приуроченные к нижней части и подножий склонов теневых экспозиций южной части Селенгин- ского среднегорья и примыкающих к ним днищ котловин. Распространение черноземов в бассейне оз. Байкал имеет сходство с пространственным расположением дерново-подбуров, которые образуют поясы в нижнем поясе крупных горных систем. Площадь черноземов составляет 32574,9 км², география их больше определяется вертикальной поясностью и экспозиционностью, нежели широтной зональностью. Признаки и свойства черноземов имеют определенную специфику. Черноземы Байкальского региона, как и каштановые почвы, имеют отличительные черты: коричневатый или буроватый оттенок гумусового горизонта, бес- структурность, мучнистую карбонатность или отсутствие карбонатов, значительную долю пылеватых фракций, низкое содержание илистой фракции, палевые тона окраски горизонта В. Исходя из этого можно отметить, что они несут признаки криоаридности и палевости и требуют уточнения классификационного положения.

Пойменное почвообразование также отражает широтную зональность. В южной части получают развитие карбонатные, нередко засоленные почвы, которые можно отнести к светлогумусовым. Нередко уже на стадии высокой поймы они несут признаки солончаков и солонцов. В северной части поймы р. Селенги среди аллювиальных почв уже встречаются серогумусовые почвы, а в поймах рек севера Байкальского региона преобладают оторфованные варианты.

Экологические проблемы в регионе обусловлены спецификой почвообразования, низкой степенью агрегированности абсолютного большинства почв, особенно почв равнинных территорий и нижней части склонов гор, что определяет их уязвимость по отношению к водной эрозии и дефляции.

Заключение

Создание почвенной карты бассейна оз. Байкал является важным этапом в познании организации почвенного покрова в Центральной части Евразиатского материка. Мелкомасштабность (1 : 2 500 000) карты, большая площадь, охватывающая бореальную и суббореальную климатические области, позволили выявить закономерности организации почвенного покрова, обусловленные вертикальной поясностью и широтной зональностью. Вся территория расположена в центре Евроазиатского континента на высоте более 455 м над ур. м. и включает высокогорья в северной и южной частях бассейна, Прибайкалье с микроклиматом, обусловленным акваторией озера Байкал, и наиболее населенную часть региона -- среднегорье. Составленная карта обнаруживает специфику в проявлении широтной зональности. Наличие в южной части бассейна оз. Байкал значительно более крупных и высоких по сравнению с северной частью бассейна горных систем заметно сглаживает контрасты в смене ландшафтов и почв в широтной зональности. Обширные пологонаклонные равнины предгорий хребтов Хангай, Хэнтэй и Прихубсугулья благодаря более высоким, чем в северной части (предгорья хребтов Хамар-Дабан, Улан-Бургасы, Чикой), гипсометрическим отметкам сохраняют общие черты степных и лесостепных биомов, несмотря на расстояние ~ 1000 км по меридиану. Более отчетливо широтная зональность проявляется в крайних элементах вертикальной поясности. Анализ состава почвенных комбинаций высокогорий показывает преобладание в северной части сухомерзлотных почв -- подбуров, а в южной -- льдистомерзлотных криоземов. Накопление влаги в виде льда связано с увеличением поступления солнечной рад иации к югу, повышением температуры, огромной площадью, занятой высокогорными системами. В Северном Прибайкалье наряду с подбурами доминируют подзолы. В Восточном и Южном Прибайкалье формируются буроземы, что объясняется смягчающим климат влиянием оз. Байкал.

Дерново-подбуры имеют самый крупный ареал на исследованной территории. Их своеобразие заключается в определенной азональности. Они представляют собой переходный тип почв в вертикальной поясности. Однако, как и в пойменных почвах, в строении и признаках этих почв, скорее всего, можно обнаружить черты зональности. В северной российской части бассейна широко распространены комбинации дерново-подбуров с подбурами и буроземами. Их «зональность» заключается в том, что спорадически встречающиеся на северной границе бассейна они расширяют свой ареал к югу в соответствии с аридизацией климата и увеличением площадей горных областей, которые они оконтуривают.

В среднегорье непрерывной полосой, пересекающей территорию бассейна оз. Байкал от Витимского плоскогорья до Хангая, широтная зональность почв прослеживается в комбинациях почв межгорных котловин. В северной части здесь доминируют дерново-серые почвы, на юге Бурятии их сменяют каштановые почвы, а на территории Монголии господствуют обширные ареалы каштановых и криоаридных почв.

Широтную зональность имеет и вертикальная поясность почв. Если на севере бассейна для вертикальной поясности характерен ряд: подбуры, подзолы -- дер- ново-подбуры -- дерново-серые, то в южной части типична в верхнем поясе гор смена криоземов дерново-подбурами, ниже обычны темногумусовые почвы, сменяющиеся криоаридными, каштановыми и засоленными почвами. Специфична вертикальная поясность хребтов Прибайкалья, среди элементов которой обязательно присутствуют буроземы.

Высокогорные хребты являются хранителями влаги, выполняют барьерные функции для ветровых потоков, несущих влагу с запада, и увеличивают неоднородность почвенного покрова, представленного 46 комбинациями, состоящими из 76 почвенных разностей, принадлежащих 17 отделам. Разнообразие почв имеет большое значение для повышения устойчивости экосистем бассейна оз. Байкал в условиях аридизации климата и развития процессов опустынивания.

Карта почв бассейна оз. Байкал представляет собой информационный ресурс, отражающий основные закономерности пространственной организации почвенногопокрова. Она является важным документом для учета и оценки количества, качества почв и необходима для определения влияния почвенного покрова на развитие хозяйства в Байкальском регионе на территории России и Монголии. Информация, заключенная в почвенной карте, может послужить для выявления специфики выполнения почвами региона биосферных функций почв.

Литература

1. Алябина И. О. Оценка роли почвообразующего потенциала природных факторов в формировании почвенного покрова на основе геоинформационных технологий: автореф. дис. ... д-ра биол. наук. М., 2016. 51 с.

2. Белозерцева И. А., Сороковой А. А., Доржготов Д., Батхишиг О., Убугунов Л. Л., Бадмаев Н. Б., Убугунова В. И., Гынинова А. Б., Балсанова Л. Д., Убугунов В. Л., Гончи- ков Б. Н., Цыбикдоржиев Ц. Д.-Ц. Почвы бассейна озера Байкал и их картографирование на территории России и Монголии // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 5. С. 114-120.

3. Белозерцева И. А., Владимиров И. Н., Убугунова В. И., Убугунов Л. Л. Почвы водо- охраной зоны озера Байкал и их использование // География и природные ресурсы. 2016. № 5. С. 62-71.

4. Белозерцева И. А., Кузьмин В. А. Почвы Дарханской котловины (Монголия) // География и природные ресурсы. 2006. № 2. С. 143-151.

5. Белозерцева И. А., Убугунов Л. Л., Бадмаев Н. Б., Убугунов В. Л., Доржготов Д., Батхишиг О., Убугунова В. И., Гынинова А. Б., Балсанова Л. Д., Гончиков Б. Г., Цыбикдоржиев Ц. Д-Ц. Сороковой А. А. Почвы бассейна оз. Байкал Карта. М-б 1:2 500 000. Издана в Ин-те географии им. В. Б. Сочавы СО РАН. Лицензия № ВСГ-00667К от 01.07.2009 г. Географическая основа. Роскартография, 2015 г. Редакционная коллегия: А. Р. Батуев, Н. И. Гранина.

6. Волковинцер В. И. Степные криоаридные почвы. Новосибирск: Наука, 1978. 206 с.

7. Воробьева Г. А. Почвы Иркутской области: вопросы классификации, номенклатуры и корреляции. Иркутск: Изд-во Иркут. гос. ун-та, 2009. 149 с.

8. Гармаев Е. Ж. Цыдыпов Б. З., Дабаева Д. В., Андреев С. Г, Аюржанаев А. А., Куликов А. И. Уровневый режим озера Байкал: ретроспектива и современное состояние // Водное хозяйство России. 2017. № 2. С. 4-18

9. Гынинова А. Б., Балсанова Л. Д. Геохимическая обстановка в Селенгинском среднегорье и разнообразие почв // Вестник Бурятского государственного университета. 2014. № 4(2). С. 59-64.

10. Гынинова А. Б., Балсанова Л. Д. О сходстве дерновых серых лесных почв Усть- Селенгинской впадины Восточного Прибайкалья с палево-бурыми почвами Якутии // Наука и образование. Якутск. 2009. № 3. С. 77-82.

11. Гынинова А. Б., Корсунов В. М. Почвы Селенгинского дельтового района // Почвоведение. 2006. № 3. С. 273-281.

12. Гынинова А. Б., Турсина Т. Н., Балсанова Л. Д., Иноземцев С. В. Почвы высоких террас Селенгинского дельтового района, формирующихся под смешанными лесами // Почвоведение. 2010. № 6. С. 673-680.

13. Добровольский Г. В., Никитин Е. Д. Экология почв. Учение об экологических функциях почв: учебник. М.: Изд-во МГУ; Наука, 2006. 364 с.

14. Докучаев В. В. К учению о зонах природы // Соч. М.; Л., 1951. Т. 4. 275 с.

15. Доржготов Д. Классификация почв Монголии. Улан-Батор, 1976. 170 с.

16. Доржготов Д. Почвы Монголии. Улан-Батор, 2003. 370 с.

17. Доржготов Д., Ногина Н. А. Почвы. Карта // Национальный атлас Монголии. Улан- Батор, 2009. С. 120-122.

18. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 224 с.

19. Корсунов В. М., Гынинова А. Б., Сымпилова Д. П., Балсанова Л. Д., Корсунов А. В. Разнообразие почв подтайги Селенгинского среднегорья // Почвоведение. 2002. № 5.

20. С.545-551.

21. Краснощеков Ю. Н. Дерновые почвы подтаежных лесов северной Монголии // Почвоведение. 2003. № 4. С. 398-408.

22. Краснощеков Ю. Н. Почвенный покров и почвы горных лесов Северной Монголии. Новосибирск: Наука, 2013. 196 с.

23. Краснощеков Ю. Н. Структура вертикальной почвенной поясности и почвы лесных ландшафтов Северной Монголии // Почвоведение. 1996. № 4. С. 401-410.

24. Краснощеков Ю. Н., Горбачев В. Н. Лесные почвы бассейна оз. Байкал. Новосибирск: Наука, 1987. 145 с.

25. Краснощеков Ю. Н., Онучин А. А., Горбачев В. Н. О генетической принадлежности почв псевдотаежных лиственничников Центрального Хангая // География и природные ресурсы. 1993. № 2. С. 159-163.

26. Кузьмин В. А. Почвы центральной зоны Байкальской природной территории. Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2002. 166 с.

27. Ногина Н. А. Почвы Забайкалья. М.: Наука, 1964. 314 с.

28. Ногина Н. А., Соколов И. А. Почвы. Карта. Атлас Забайкалья. Бурятская АССР, Читинская область. М.; Иркутск: ГУГК, 1967. С. 150-151.

29. Ногина Н. А., Доржготов Д. Почвенно-географическое районирование Монголии // Почвоведение. 1982. № 4. С. 23-32

30. Полынов Б. Б. Кора выветривания // Избранные работы. М.: Изд-во АН СССР, 1956. С. 256-283.

31. Почвенный покров и почвы Монголии. М.: Наука, 1985. 190 с.

32. Рухович Д. И., Королева П. В., Вильчевская Е. В., Калинина Н. В. Цифровая почвенная картография как смена доступных первоисточников и способов их использования // Цифровая почвенная картография: теоретические и экспериментальные исследования. М.: Изд-во Почв. ин-та им. В. В. Докучаева. 2012. С. 58-87.

33. Соколов И. А. Пространственно-временная организация педосферы и ее эволюционно-экологическая обусловленность // Почвоведение. 1993. № 7. С. 13-22.

34. Убугунов В. Л., Лаврентьева И. Н., Убугунов Л. Л. Почвы Иволгинской котловины (Республика Бурятия) // Почвоведение. 2001. № 11. С. 1303-1311.

35. Убугунов Л. Л., Убугунова В. И. Почвы поймы нижнего течения р. Ховд в котловине больших озер Монголии // Почвоведение. 2011. № 11. С. 1295-1303.

36. Убугунов Л. Л., Убугунова В. И. Почвы речных пойм аридных территорий Внутренней Азии) р. Завхан, Монголия) // Почвоведение. 2012. № 3. С. 277-286.

37. Убугунов Л. Л., Убугунова В. И., Бадмаев Н. Б., Гынинова А. Б., Убугунов В. Л., Бал- санова Л. Д. Почвы Бурятии: разнообразие, систематика и классификация // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В. Р. Филиппова. 2012. № 2. С. 45-52.

38. Убугунов Л. Л., Убугунова В. И., Корсунов В. М. Почвы пойменных экосистем Центральной Азии. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2000. 217 с.