Почвы тундра: Почвы тундры – тундровые почвы или тундрово-подзолистые почвы

Почвы тундры – тундровые почвы или тундрово-подзолистые почвы

Тундровые почвы формируются в субарктическом климатическом поясе. В отдельный тип их впервые выделил и описал известный почвовед В.В. Докучаев.

Суровый климат и вечная мерзлота накладывают свои особенности на местные почвенные покровы. К их отличительным чертам также можно отнести повышенную влажность, пятнистость и малую мощность гумусового слоя. Такие покровы почти не пригодны для ведения сельского хозяйства.

  • Почвы тундры (тундровые почвы)

  • География тундровых почв

  • Условия образования тундровых почв и их особенности

  • Классификация тундровых почв

  • Использование тундровых почв

В этой статье мы расскажем, какие почвы находятся в тундре, в каких условиях они формировались, какие характеристики имеют. Вы узнаете об особенностях тундровых почвенных покровов и возможностях их использования человеком.

География тундровых почв

Тундровые почвы, согласно своему названию, распространены в тундрах, между зоной арктических пустынь и тайги. Они также встречаются в гористой местности, арктической и лесотундровой зонах. Общая площадь всех тундровых почв на земле – около 2 600 000 км2.

На территории России тундровые почвы расположены на островах:

  • Колгуев
  • Вайгач
  • Южный (в его южной части)
  • Белый
  • Большой

Плюс, они распространены на следующих полуостровах:

  • Камчатский
  • Чукотский
  • Кольский
  • Канин
  • Ямал
  • Таймырский
  • Гыданский

Также тундровые почвы встречаются:

  • В бассейне реки Печора
  • Около реки Воркута
  • На северо-восточном побережье Охотского моря

За пределами России тундровые почвы распространены в Скандинавских странах (Швеции и Норвегии), Исландии, на территории Северной Америки и материковой Канады, Канадском Арктическом архипелаге, побережье Гренландии.

Условия образования тундровых почв и их особенности

Тундровые почвы считаются относительно молодыми. Геологам удалось выяснить, что еще 1,5 млн лет назад в зоне тундр произрастали густые смешанные леса. Но все изменилось с резким похолоданием и снижением температур.

Основные факторы, влияющие на формирование тундровых почв:

  • Холодный климат
    Как мы уже сказали выше, климат в этой зоне субарктический. Среднегодовая температура – от -2 до +10°С. Зима тут длится 8-9 месяцев. В этот период температуры могут достигать отметки -30°С. Снега выпадает немного – около 5-50 см. Часто дуют сильные ветры.
    Подробно об этом факторе читайте в нашей статье Климат как фактор почвообразования.
  • Вечная мерзлота
    Слой многолетней мерзлоты, который никогда не тает полностью, располагается на глубине 40-65 см для арктотундровых почв и на 100-150 см – для тундровых глеевых. На несколько теплых месяцев в году в тундре оттаивает только 30-100 см верхнего слоя почвы. Поэтому вечная мерзлота формирует водонепроницаемый барьер. Влага застаивается в верхних горизонтах, происходит заболачивание, образование торфа и глея. К тому же, из-за постоянного оттаивания и обратного замерзания многолетней мерзлоты почвенные горизонты смешаны, их границы искривлены, один горизонт проникает в другой.
    Многолетняя мерзлота также влияет на водный режим тундровых почв. Здесь он мерзлотный или сезонно-мерзлотный. На поверхности покровов часто застаивается вода, образуется верховодка – подземная вода, которая накапливается над промерзлой почвой.
  • Повышенная влажность
    Количество осадков в тундре небольшое, показатель колеблется от 150-250 мм в северной части до 400 мм в южной. Они практически не испаряются. Кроме того, в моменты потепления и оттаивания части почвы, из-за вечной мерзлоты влага никуда не уходит. Все это способствует формированию болот.
  • Материнская порода
    Почвообразующими породами в этой природной зоне являются суглинок и супесь, а также щебнистый грунт разного состава (чаще ледникового). Последний разрушается очень медленно. При этом обломочные породы обычно встречаются в местах, близких к арктическим почвам, а суглинистые и супесчаные – около таежных лесов.
    Подробно об этом факторе вы можете прочитать в нашей статье Почвообразующая порода как фактор почвообразования.
  • Скудная растительность
    Местная флора представлена в основном мхами, лишайниками, невысокими травами, кустарниковыми и карликовыми деревьями. Здесь растет осока и некоторые виды злаков, полярные маки, камнеломки, брусника, голубика, морошка, вереск, карликовые ивы и березы. В опаде от этой растительности мало азота. К тому же, в условиях холодного климата растительные остатки разлагаются слабо.
    Подробно об этом факторе читайте в нашей статье Биологический фактор почвообразования.

Все эти факторы способствуют медленно проходящему процессу почвообразования.

К особенностям тундровых почв можно отнести:

  • Сильное влияние многолетней мерзлоты на процессы почвообразования: почвенные покровы в прямом смысле слова формируются на льду, они сильно охлаждаются, поэтому процессы образования почвы замедляются
  • Высокая кислотность почв в верхних горизонтах; в некоторых подтипах реакция становится нейтральной по мере углубления
  • Слабый дренаж
  • Высокая плотность почвенных покровов
  • Пятнистость (почвы расположены не сплошным покровом, а островками, с чередованием голых горных пород)
  • Наличие в почвенном профиле льдинок

Плодородие тундровых почв невысокое. В их составе преобладают фульвокислоты. Слой гумуса у этого типа маломощный, около 3-6 см у арктотундровых и около 5-20 см – у подбуров. Об этом мы расскажем в следующей части статьи.

Классификация тундровых почв

В группе тундровых почв принято выделять следующие типы и подтипы:

  • Арктотундровые
  • Тундровые слабобиогенные
  • Тундровые глеевые
  • Тундровые глеевые оподзоленные
  • Тундровые подзолистые гумусовые
  • Тундрово-болотные
  • Тундровые подбуры (тундровые иллювиально-гумусовые)
  • Тундровые вулканические
  • Тундровые дерновые

Арктотундровые почвы являются переходными между арктическими и тундровыми. По своим свойствам и характеристикам они ближе к последним. Формируется этот тип на глинистых и суглинистых отложениях различного происхождения под мхами, лишайниками, травой и мелкими кустарниками. В верхних горизонтах реакция слабокислая, глубже становится нейтральной. Содержание гумуса в почве колеблется от 4 до 7%. Льдистая многолетняя мерзлота располагается на глубине 40-65 см.

Тундровые слабобиогенные почвы также называют почвами пятен. Чаще всего они встречаются рядом с арктотундровыми. Образуются слабобиогенные покровы на лишенных растительности участках – так называемых пятнах. Их главная особенность – очень низкое содержание гумуса. Под тонким слоем опада почв пятен сразу же залегают минеральные компоненты. Встречается подтип на Таймыре, в восточносибирских тундрах.

Тундровые глеевые почвы характерны для тех регионов, где выпадает больше осадков и выше влажность. Чаще всего подтип встречается под кустарниково-моховой растительностью, в зоне пучинно-бугорковатых тундр. Такие покровы характеризуются высокой плотностью и низкой фильтрационной способностью. Они образуются на глине и суглинке. Реакция у них кислая или слабокислая. Содержание гумуса – 4-6%, фульвокислоты преобладают над гуминовыми. Этот подтип считается самым распространенным в этой зоне.

Тундровые глеевые оподзоленные покровы отличаются от предыдущего подтипа более кислой реакцией и водным режимом. Для оподзоленных почв он промывной. Это значит, что осадков в этой местности выпадает больше, чем испаряется. Происходит постепенное заболачивание. Многолетняя мерзлота у тундровых глеевых оподзоленных почв залегает достаточно низко, на глубине 150 см.

Тундровые подзолистые гумусовые почвы характеризуются большей толщиной гумуса, отвечающего за плодородие. Именно этот подтип можно рассматривать с точки зрения сельского хозяйства.

Тундрово-болотные покровы распространены в основном в низинах, иногда – на плоских поверхностях. Здесь часто застаивается вода. В почвенном профиле присутствуют торфяные горизонты мощностью от 15 до 40 см. Содержание гумуса низкое, он насыщен фульвокислотами. Реакция у тундрово-болотных почв сильнокислая.

Тундровые подбуры формируются в равнинных и горных регионах тундры в условиях хорошего дренажа. Эти почвы имеют рыхлую структуру в верхнем горизонте. Он обычно темного цвета, далее слои светлеют. В составе подбуров встречаются полуразложившиеся растительные остатки, минеральные зерна. Ржавая окраска характеризует повышенное содержание железа. Реакция у этого подтипа кислая по всему профилю. Наряду с тундровой глеевой почвой, тундровые подбуры являются самыми распространенными в данной природной зоне.

Тундровые вулканические почвы встречаются на Камчатке. Они формируются на вулканогенных обломочных горных породах. В их составе имеются торфянистые и перегнойные компоненты. Реакция покровов кислая. Сплошные минеральные горизонты здесь не выделяются.

Тундровые дерновые почвы являются переходными между тундровыми и таежными, имеют признаки обоих. Формируются такие покровы в местности с хвойными деревьями и кустарниками. Они распространены в Восточной Сибири, Якутии и на Дальнем Востоке. В сравнении с остальными подтипами, у этих почв низкая кислотность, легкий механический состав – преобладают супесчаные породы. Также они зачастую обогащены кальцием.

Использование тундровых почв

Сельскохозяйственное значение тундровых почв небольшое. При желании, на своем собственном участке можно легко вырастить картофель, морковь, капусту, лук, кормовые корнеплоды и другие овощные культуры. Для этого необходимо внести в почву органические (навоз, перегной) и минеральные удобрения. О том, как еще можно повысить плодородные свойства покровов, мы уже писали в нашей статье Плодородность почвы. Возможно, вам также будет полезна наша статья о том, каким образом можно регулировать кислотность почвенных покровов, делать реакцию более кислой или щелочной.

Но выращивать овощные культуры на тундровых почвах в промышленных масштабах нерационально. Для этого необходимы огромные средства.

Почвенные покровы тундры используют в качестве:

  • Кормовых угодий северного оленеводства
  • Резерваций для сохранения и увеличения популяций редких видов животных (например, овцебыков)
  • Охотничьих угодий
  • Угодий для возделывания многолетних трав

Кроме того, в тундре добывают полезные ископаемые. Это негативно сказывается на почвообразовательных процессах. Ведь нарушается целостность почвенных покровов и всего ландшафта в целом. Кроме того, в местах добычи нефти и строительства нефтепроводов возникает опасность загрязнения почвы и прибрежных вод нефтепродуктами.

Тундра и тундровые почвы занимают около 10% от всей территории России. Почвенные покровы здесь заболочены, из-за вечной мерзлоты влага не попадает в нижние слои. Поэтому она мало используется человеком, здесь практически не развито сельское хозяйство. Гумусовый слой тут очень тонкий и маломощный. С другой стороны, именно эта область важна для оленеводства. На почвах тундры хорошо растут мхи, лишайники, травы, злаки. Они являются главной пищей для оленей и других животных тундровой зоны.

В связи с глобальным потеплением, глубина оттаивания многолетней мерзлоты с каждым годом постепенно увеличивается. Изменение климата способствует формированию тундровых дерновых и подзолистых гумусовых почв. С точки зрения освоения их человеком они наиболее перспективны.

    Почвы тундры – типы на территории России, свойства и характеристики кратко (6 класс, география)

    4.7

    Средняя оценка: 4.7

    Всего получено оценок: 83.

    Обновлено 22 Декабря, 2021

    4.7

    Средняя оценка: 4. 7

    Всего получено оценок: 83.

    Обновлено 22 Декабря, 2021

    Тундры — это природные зоны, расположенные в субарктическом климатическом поясе северного полушария. Размещены они на территории Северной Америки и Евразии, полосой тянутся через всю ширину материков. В России зона тундры занимает самые северные территории. На азиатской части страны граница природной зоны опускается дальше на юг, чем на европейской территории. Природные зоны и все её компоненты подчиняются закону зональности.

    Климатические условия тундры

    Тундра расположена между арктическими пустынями и зоной тайги. На территорию поступает мало тепла. Зимние температуры низкие, –30–40 °С. Летом поднимаются до +5–10 °С. Осадков выпадает немного, до 200 мм и чуть более.

    При таких характеристиках в зимнее время высота снежного покрова незначительная, грунт промерзает на большую глубину. В условиях тундры распространена многолетняя мерзлота.

    Рис. 1. Природные зоны на карте.

    Внешний облик тундры

    Формирование природной зоны шло в условиях недостатка тепла и наличия многолетней мерзлоты. В результате образовался тундровый растительный покров. Это обилие мхов и лишайников, многолетние кустарнички, немного высших злаковых растений. Есть карликовые берёзки и ивы, стелющиеся по земле.

    В зоне тундры выделяют три подзоны. В арктической тундре травянистая растительность не образует сомкнутого покрова. Средняя тундра — это обилие мхов, других растений и карликовых деревьев. В южной тундре много кустарничковой растительности.

    Растения многолетние, имеющие мочковатую корневую систему, расположенную в верхнем слое почвы. Высшие растения имеют короткий вегетационный период. Это приспособление к суровым условиям существования.

    Рис. 2. Тундра.

    Преобладающий ландшафт тундры — открытые равнинные пространства, заболоченные в летний период. Зимой эти пространства покрыты маломощным снежным покровом.

    Почвы тундры

    Какая почва в тундре — это вопрос, изучение которого начинается с курса географии 6 класса.

    Формирование почвенного покрова находится в прямой зависимости от климата территории и растительного покрова.

    Тот тип растительности, который есть в зоне тундры, не даёт много растительного опада. В результате слой гумуса не формируется. В условиях высокой влажности в летнее время скудная опавшая растительная масса не успевает перегнивать.

    В тундре формируются тундровые глеевые почвы. Они содержат очень мало перегноя, залегают тонким слоем, сильно переувлажнены. Избыток влаги препятствует проникновению кислорода в средние слои почвы. В результате образуются и накапливаются закисные соединения железа. Они придают среднему слою голубоватую окраску. Вот за этот цвет, избыток влаги и мылкость на ощупь слой называют глеевым.

    Рис. 3. Почвы тундры.

    Основное свойство любой почвы — плодородие. Оно зависит от количества перегноя. В почвах тундры перегноя почти нет, значит, они не являются плодородными.

    Тундровые глеевые почвы кратко можно охарактеризовать так: бедны питательными веществами, имеют кислую среду и часто являются заболоченными.

    Что мы узнали?

    В тундре сформировались тундровые глеевые почвы. Они содержат минимальное количество перегноя или совсем не содержат его. Почвы не являются плодородными.

    Тест по теме

    Доска почёта

    Чтобы попасть сюда — пройдите тест.


      Пока никого нет. Будьте первым!

    Оценка доклада

    4.7

    Средняя оценка: 4.7

    Всего получено оценок: 83.


    А какая ваша оценка?

    Биом тундры

    Большую часть года биом тундры представляет собой холодный замерзший ландшафт. Этот биом имеет короткий вегетационный период, за которым следуют суровые условия, в которых растения и животные в регионе нуждаются в особых приспособлениях для выживания.

    Тундра образуется в двух различных холодных и засушливых регионах. Арктическая тундра встречается в высоких широтах, за полярным кругом — например, на Аляске, в Канаде, России, Гренландии, Исландии и Скандинавии — или в отдаленных южных регионах, таких как Антарктида. Альпийские тундры расположены на очень больших высотах над горами, где ночные температуры опускаются ниже нуля.

    Тундровые районы обычно получают менее 25 сантиметров (10 дюймов) осадков в год, что означает, что эти районы также считаются пустынями. У них долгая холодная зима с сильными ветрами и средними отрицательными температурами в течение шести-десяти месяцев в году. В среднем только шесть-десять недель в году имеют достаточно теплые температуры и длинные дни для роста растений. Почва в Арктике в основном представляет собой вечную мерзлоту или почву, которая остается мерзлой круглый год, оставляя только тонкий поверхностный слой талой почвы летом для роста корней растений. Почва тундры также бедна многими питательными веществами, необходимыми растениям для роста. .

    Эти условия приводят к одной из самых отличительных особенностей биома тундры: они в основном безлесны. (Слово «тундра» происходит от финского слова tunturia , что означает бесплодный или безлесный холм. ) Вместо этого в тундре есть неоднородная, низко расположенная к земле растительность, состоящая из небольших кустарников, трав, мхов, осоки и лишайников. из которых лучше приспособлены к условиям тундры.

    Животные тундры также приспособлены к экстремальным условиям и пользуются временным взрывом растительности и насекомых в короткий вегетационный период. Животный мир тундры включает мелких млекопитающих, таких как норвежские лемминги ( Lemmus lemmus ), арктических зайцев ( Lepis arcticus ) и арктических сусликов ( Spermophilus parryii ), а также крупных млекопитающих, таких как карибу ( Rangifer tarandus ). Эти животные накапливают запасы жира, чтобы поддерживать и изолировать их в течение зимы. У них также есть толстые пальто из меха для дополнительной изоляции. Некоторые экономят энергию, впадая в спячку в течение долгих зимних месяцев. Другие зимой мигрируют в теплые края. Многие птицы также мигрируют в тундру в течение вегетационного периода, чтобы кормиться, спариваться и гнездиться.

    На вершине пищевой цепи находятся хищники тундры, такие как песцы ( Vulpes lagopus ), полярные волки ( Canis lupus ), белые совы ( Bubo scandiaca ) и белые медведи ( Ursus maritim). нас ), который перемещаются в тундру летом, когда добычи много, а их обычные охотничьи угодья на морском льду уменьшаются. У многих животных, как хищников, так и жертв, в зимние месяцы появляется белый мех или перья для маскировки на льду и снегу.

    Тундровые насекомые также выработали приспособления к холоду; комары ( Aedes nigripes ), например, имеют химическое соединение, которое действует как антифриз, снижая температуру замерзания их телесных жидкостей.

    Хотя тундра находится далеко, она все больше подвергается угрозе, поскольку люди вторгаются в нее, например, для строительства или добычи нефти. Однако, возможно, самая большая опасность исходит от изменения климата. Повышение температуры может разрушить биом холодной тундры и жизнь в ней, а также растопить подстилающую ее вечную мерзлоту, высвобождая парниковые газы, что еще больше ускорит глобальное потепление.

    Растительная и почвенная жизнь в тундре

    Биом тундры — самый холодный из всех биомов. Экосистемы тундры обычно характеризуются низким биотическим разнообразием, простой структурой растительности, коротким вегетационным периодом и мертвым органическим материалом, который обеспечивает большую часть энергии и питательных веществ для системы.

    Географическая протяженность

    Арктическая тундра охватывает полюса, а также северные части США, Канады, Гренландии, Скандинавии и России. Тундру также можно найти в альпийских регионах по всему миру, где возвышенность в горных районах приводит к безлесной и холодной среде. В среде тундры в значительной степени преобладает вечная мерзлота, представляющая собой мерзлый (> 2 лет подряд) грунт.

    Южная граница тундры в Канаде простирается от дельты реки Маккензи до южной окраины Гудзонова залива и на северо-восток до полуострова Лабрадор. Канадская арктическая тундра очень похожа на сплошную вечную мерзлоту.

    Циркумполярное распространение тундры (оранжевый).

    Климат

    В тундре холодные пустынные условия. Вегетационный период обычно длится всего два месяца, поэтому растения и животные должны быть адаптированы к этому короткому периоду. Средняя зимняя температура составляет -34°С, а средняя летняя температура составляет 3-12°С. Температура выше нуля летом позволяет на короткое время процветать жизни в тундре. Поскольку тундру часто называют пустыней, осадков выпадает довольно мало. Годовое количество осадков, включая талый снег, хотя и изменчиво, составляет всего 15-25 см.

    В Канаде тундровую экосистему часто делят на низинную и высокогорную арктическую. Среднесуточные температуры июля в нижней части Арктики составляют 10°С, тогда как в высокой Арктике они составляют всего 5°С. В канадской низкой Арктике температура выше нуля бывает 90-120 дней, а в высокой Арктике в среднем 75 дней.

    Смит, С. (2011).

    Распространение вечной мерзлоты в Канаде.

    Биота

    Из-за сурового климата тундры растения и животные должны быть приспособлены к короткому вегетационному периоду, низким температурам, вечной мерзлоте и малому количеству осадков. Тундра является одной из наименее разнообразных наземных сред в мире, поскольку наблюдается общее сокращение биологического разнообразия от тропиков к полюсам. Флора циркумполярных тундр насчитывает около 900 видов сосудистых растений. Для сравнения: на одном гектаре тропического леса может произрастать более 900 различных видов сосудистых растений! В тундре также насчитывается около 800 видов несосудистых растений.

    К растениям относятся различные невысокие кустарники, осоки, разнотравье, травы, а также мхи, печеночники, накипные и листоватые лишайники. Растения тундры — это невысокие крепкие растения, которые часто растут группами, чтобы противостоять низким температурам и использовать благоприятный микроклимат у земли. Кроме того, листья тундровых растений маленькие и кожистые, что помогает удерживать влагу. Несмотря на региональные различия, в циркумполярной тундре встречается много похожих видов растений.

     

    Животный мир тундры разнообразен: от крупных млекопитающих, таких как белые медведи, гризли, волки, карибу, овцебыки и песцы, до более мелких млекопитающих, включая леммингов, полевок, арктических зайцев и белок. с . Многие перелетные птицы также населяют тундровые ландшафты летом вместе со многими насекомыми и беспозвоночными.

    https://www.coolantarctica.com/Antarctica%20fact%20file/arctic_animal.php

    Население и изменение климата

    Несмотря на то, что тундра является суровой средой, люди населяли эти ландшафты на протяжении веков. Более 20 000 лет назад первые люди пришли в Северную Америку из Азии через тундровые ландшафты и Берингов мост. В арктической тундре Канады проживает более 100 000 человек, подавляющее большинство из которых идентифицируют себя как коренные народы, инуиты и метисы. Человеческая активность и присутствие увеличились за последние 50-100 лет из-за новых экономических достижений в области добычи ресурсов.

    Районы тундры в настоящее время испытывают последствия изменения климата, так как эти ландшафты испытали наибольшее повышение температуры. Повышение температуры привело к повышению уровня моря, сокращению площади морского льда и изменению растительности и, следовательно, среды обитания местных животных.

    Почвы тундры

    Почвы обеспечивают многие экосистемные услуги, необходимые для жизни, такие как среда, питательные вещества и минералы для роста растений и среды обитания многих почвенных организмов, фильтрация воды и хранение углерода.

    Характеристики почвы тундры

    Большинство почв в регионах арктической тундры классифицируются как криозоли. Криозоли — это минеральные почвы, которые формируются в среде, подстилаемой вечной мерзлотой, поэтому их часто называют вечномерзлыми почвами. Вечная мерзлота – это почва, которая остается на уровне 0 градусов Цельсия или ниже в течение двух или более лет. Криозоли имеют активный слой над мерзлым грунтом, который оттаивает и развивается сезонно. Частые циклы замерзания-оттаивания, связанные с вечной мерзлотой почвой, приводят к процессам почвообразования, известным как криотурбация или «взбалтывание мороза». Морозное взбалтывание смешивает почвенную матрицу и приводит к неровным или нарушенным горизонтам почвы, органическим интрузиям, ориентированным обломкам горных пород и слоям, обогащенным илом.

    ​https://soilsofcanada.ca/orders/cryosolic-soils.php

    Турбированный криозоль

    Статический криозоль

    Органический криозоль

    Морозостойкие грунты состоят из рыхлого исходного материала, такого как ледниковый тил , эоловый, аллювий, делювий и органический материал. Исходный материал оказывает большое влияние на рН криозольных почв. В порядке криоземных почв есть три большие группы: турбированные, статические и органические. Они определяются двумя основными критериями: наличием/отсутствием криотурбации и природой исходного материала. Почти все криозоли содержат некоторое скопление льда в виде ледяных линз, пластов и клиньев; Текстура почвы является одним из движущих факторов, контролирующих количество льда в минеральных почвах.

    Tarnocai and Bockheim, 2011

    Питательные вещества, такие как азот, калий и фосфор, в мерзлотных почвах, как правило, низки, поскольку они, как правило, связаны с поверхностным органическим веществом. Однако органический углерод может быть обнаружен в высоких концентрациях в криозолях, особенно в криозолях Turbic. В нынешних климатических условиях криозоли действуют как важные поглотители углерода, что жизненно важно для глобального регулирования климата.

    Структура почвы, режим влажности, растительный покров и органический поверхностный слой контролируют мощность деятельного слоя в криоземах. Активный слой поддерживает всю биологическую активность, а также защищает подстилающую вечную мерзлоту; таким образом, это жизненно важный компонент ландшафта тундры.

    https://climatekids.nasa.gov/permafrost/

    Благодаря криотурбации ландшафт арктической тундры имеет уникальный микрорельеф, часто называемый узорчатым грунтом. При интенсивном морозном пучении, связанном с сезонным циклом замерзания-оттаивания, из грунта образуются геометрические формы. Цикл замораживания-оттаивания будет перемещать, а иногда и сортировать частицы почвы (включая крупные камни). Существует множество узорчатых наземных образований, таких как многоугольники, круги и полосы, из-за различий в размерах камней и частоте замерзания-оттаивания. Эти образования состоят из отсортированного и/или несортированного материала и различаются по размеру от нескольких сантиметров до нескольких метров в диаметре.

     

    Например, морозные фурункулы представляют собой обычный несортированный круг, а также отличаются бесплодными очагами минеральной почвы с растительностью, занимающей межкольцевые участки. Торосы представляют собой небольшие насыпи над землей, распространенные в районах с вечной мерзлотой и сезонномерзлыми грунтами и, вероятно, образованные дифференциальным морозным пучением. Торосы часто встречаются группами, что создает на ландшафтах узор бугорково-лощинный (без торосистых участков).

    Мороз кипит возле гор Маккензи, СЗТ

    Ландшафт бугристо-лощины возле залива Рэнкин, штат Нью-Йорк

    Почвенные беспозвоночные тундры

    Беспозвоночные вносят основной вклад в экосистемные услуги, такие как травоядность, разложение, круговорот питательных веществ и опыление. Почвенные беспозвоночные тундры должны быть адаптированы к суровым условиям, связанным с экосистемой, поэтому многие из них имеют особенности жизненного цикла, которые позволяют им оставаться в состоянии покоя большую часть года. По оценкам, в Арктике насчитывается около 2000 различных видов почвенных беспозвоночных, большинство из которых составляют клещи, ногохвостки и энхитреиды. Известно, что эти три группы беспозвоночных имеют большие глобальные популяции.

    Клещи обитают в самых разных экосистемах и являются важными редуцентами. Клещи часто остаются незамеченными, так как они довольно маленькие; однако они разнообразны и населяют органические остатки всех видов.

     

    Коллемболы не контролируют напрямую разложение органического вещества в почве, но они в значительной степени контролируют микробные сообщества почвы.

     

    Подобно ногохвосткам, энхитреиды не разлагают органические вещества, поскольку питаются живым материалом. Энхитреиды также могут сильно влиять на бактериальное сообщество и играть важную роль в круговороте питательных веществ, особенно с точки зрения минерализации азота.

    Клещ

    Энхитреид

    Ногохвост

    Клещ

    Фотографии под микроскопом энхитреид, клещей и ногохвостов из близлежащего залива Рэнкин, Нунавут.

    Растительность тундры

    Растительность поддерживает развитие почвы и круговорота питательных веществ, контролирует климат и очистку воды, а также обеспечивает пищу, топливо и лекарства для местных животных и людей.

    Адаптация растений тундры

    Растения тундры развили ряд ключевых черт, которые позволяют им выживать и процветать в суровых условиях. Среди них:

    1) Распростертая форма роста

     

    Вместо того, чтобы расти вертикально, как большинство деревьев и кустарников, многие растения тундры растут вдоль земли в виде мата, что позволяет им избегать резких ветров, использовать преимущества более теплого микроклимата близко к земле и быть защищенным под снегом в зимние месяцы.

    2) Долгоживущий, вечнозеленый габитус и/или многолетник

     

    Вечнозеленый габитус, сохраняющий листья круглый год, позволяет растениям сохранять питательные вещества. Кроме того, большинство растений тундры являются многолетними, что означает, что они могут быстро расти и цвести после таяния снега, таким образом, хорошо адаптируясь к короткому вегетационному периоду.

    3) Поверхностная корневая система

     

    Из-за наличия вечной мерзлоты ежегодно оттаивает лишь тонкий слой почвы; неглубокие корневые системы позволяют растениям выживать и получать доступ к воде и питательным веществам в течение вегетационного периода.

    http://lifeofplant.blogspot.com/2011/03/growth-habits.html

    https://tundramf.weebly.com/behaviours—adaptations.html

    https://teamshrub.com/tag /растения/

    4) Устойчивы к условиям с низким содержанием питательных веществ

     

    Высокое соотношение корней и побегов, сезонное хранение минералов, эффективное поглощение питательных веществ при низких температурах, сохранение листьев на зиму — все это примеры характеристик растений арктической тундры, которые позволяют им справляться с ограниченным доступом к питательным веществам.

    5) Устойчивость к засухе, снегу, морозу в течение вегетационного периода

    Маленькие, толстые, кожистые листья помогают тундровым растениям избежать потери воды.

    Сосудистые растения

    • Темпы роста разнотравья, широколиственных травянистых растений, имеют очень высокие темпы роста после таяния снега из-за запасов, хранящихся в подземных корнях.

    • Злаки, в том числе осоки и травы, встречаются по всей тундре от влажных почв до хорошо дренированных участков. Подобно разнотравью, злаки очень быстро разрастаются после таяния снега. Многие виды имеют формы роста, адаптированные к условиям тундры, такие как углы наклона листьев для оптимизации поглощения солнечной радиации и большие корневища и корневые системы.

    • Подушковидные, розеточные, матообразующие виды (например, Draba spp., Cerastium spp., Dryas spp., Saxifraga spp.) обычно имеют вечнозеленые листья, медленно растут и живут долго. Их можно найти в открытых ветру районах из-за адаптации формы роста.

    • Древесные кустарники (из семейств Betulaceae, Ericaceae и Salicaceae) распространены в нижней Арктике, в меньшей степени в высокой Арктике, присутствуют как вечнозеленые, так и листопадные. Вечнозеленые кустарники — более консервативные, медленнорастущие кустарники с низким уровнем фотосинтеза и низким содержанием питательных веществ в листьях. Лиственные кустарники имеют большее количество углерода, выделяемого корням и древесным стеблям, и быстро растут после таяния снега; скорость фотосинтеза выше, чем у других форм роста тундры, и потребность в питательных веществах также выше.

    Многие растения арктической тундры обладают рядом ключевых признаков, перечисленных выше.

    Толокнянка альпийская

    Научное название: Arctostaphylous alpina

    Инуктитутское название: Kallat, Kallaqutit, Kallahutik

    9 0002  

    Часто встречается на кочках, покрытых мхом, по краям болот. Изредка в кислых каменистых, щебнистых местах и ​​каменистой тундре. Коврикообразный, стелющийся, карликовый кустарник обычно 10-30 см высотой с одеревеневшим стеблем и разбросанными ветвями до 50 см длиной. Ягоды едят люди и животные, особенно медведи. Листья можно использовать для приготовления лечебного чая, чтобы облегчить общую боль в желудке и болезни почек.

    Обычные сосудистые растения возле рудника Мелиадин

    Толокнянка красная

    Научное название: Arctostaphylos rubra

    Название инуктитут: Кублак, Каллахутик

    Найден в тундре пустоши, обычно в сообществах горных авен альпийских и арктических регионов. Коврикообразный, стелющийся, карликовый кустарник, который может быть выше альпийской толокнянки, высотой от 20 до 45 см, с одеревеневшим стеблем и разбросанными ветвями. В отличие от толокнянки альпийской, листья толокнянки красной листопадные. Ягоды можно есть, но сначала съедают другие, более привлекательные ягоды. Считается, что ягоды утоляют жажду и хорошо добавляются в фрикадельки.

    Толокнянка альпийская

    Толокнянка красная

    http://www.alaskawildflowers.us

    Авен горный

    Научное название: Dryas integrifolia

    Инуктитутское название: Malikkaat, isuqtann guat, isurramuat, qasilinnait

    Общая среда обитания, включая тундра, склоны, хребты; сухие умеренно хорошо дренированные участки, такие как камни, гравий, песок. Карликовый кустарник, обычно менее 15 см высотой, с горизонтальными стеблями, ветвящимися, образующими большие коврики. Кожистые листья и большинство остаются на растении в течение зимы. По растениям можно отслеживать времена года: летом и зимой они складываются и закручиваются в разные стороны. Летом скручивание и разматывание соответствует тому, когда птицы откладывают яйца, линьке карибу и когда шкуры карибу подходят для одежды.

    Вереск белый

    Научное название: Cassiope tetragona

    Инуктитутское название: Itsut, plantiksutit, qijuktaat

    Растет на гребнях и вересковых пустошах, часто в большом количестве. Карликовый кустарник обычно всего 5-10 см высотой. Стебли могут быть прямостоячими или лежать на земле, сильно разветвляясь, образуя матовые растения. Традиционно использовался для разжигания огня, кипячения воды для чая, изоляции крыш и постельных принадлежностей. Большое количество растений использовалось в качестве плота, когда их заворачивали и зашивали в шкуры карибу.

    Лапландский кипрей

    Научное название: Rhododendron lapponicum

    Инуктитутское название: Qijjuttaaqpait tipilitt

    Распространен по всей тундре, склонам, гребням, сухим лугам. Карликовый кустарник, 5-10 см высотой, с множеством ветвей и корневищ, что позволяет им срастаться на больших площадях. Цветки до 2 см в диаметре в полностью раскрытом состоянии.

    Ива арктическая

    Научное название: Salix arctica

    Инуктитутское название: Suputiit, suputiksaliit, uqaujait, uqaujaq

    Населяет большинство арктических местообитаний, включая кочки, многоугольную тундру, снежники, сухой известняковый гравий и крупнозернистую песчаную почву. Карликовый кустарник, 3-25 см высотой, со стеблями, растущими вверх или вдоль земли; обычно образует колонии отводками. Названия инуктитут относятся к молодым листьям ивы, которые ели с кусочками жира. Арктическую иву можно добавить в прогорклый жир, чтобы сделать жевательную резинку. Корни можно очистить и покусать, чтобы облегчить боль в горле. Полярную иву часто поедают овцебыки и арктические зайцы.

    Locoweed

    Научное название: Oxytropis arctobia

    Встречается на грядах, умеренно хорошо дренированных участках; гравийные, илистые и глинистые почвы. Многолетнее травянистое растение высотой 1-5 см, растущее пучками или пучками. Ветви обширные на уровне земли и создают подушки из растений. Цветоносы опушенные, с пятью лиловыми, голубыми или розовато-фиолетовыми лепестками с контрастными пурпурными отметинами в верхней половине и белыми внизу.

    Лабрадорский чай

    Научное название: Rhododendron tomentosum

    Название инуктитут: Qijuktaaqpait

    Среда обитания включает торфяные почвы, участки моховой и лишайниковой тундры. Низкорослый кустарник, 10-30 см высотой, с подземными корневищами и множеством стеблей вдоль земли, образующих коврик. Стебли использовались в качестве жевательного табака, из листьев и стеблей можно приготовить чай, который оказывает успокаивающее действие и используется как средство от проблем с мочевым пузырем, болей и болей.

    Осока водяная

    Научное название: Carex aquatilis

    Инуктитутское название: Kilirnait, iviit, ivisuka, ivitsuskaka

    Обычен на лугах, кочках, по берегам небольших прудов, понижениям и вдоль ручьев. Многолетнее травянистое растение высотой 10-50 см, растущее пучками, соединенными корневищами.

    https://nature.ca/aaflora/data/www/cycaaq.htm

    Черника

    Научное название:

    Vaccinium uliginosum

    Инуктитутское название: Kigutangirnait, naqutit, ki гутангирнакутит, нанук

    Обычен в дерновая тундра, склоны (просачивание, осыпь, сухой мезок). Карликовый кустарник 5-15 см высотой, сильно ветвящийся в виде ковриков. Когда ветки касаются земли, могут развиваться корни. Ягоды рекомендуются при диарее и используются во многих блюдах, таких как джемы, пироги, кексы. Листья и стебли можно использовать для приготовления чая.

    Клюква горная

    Научное название:

    Vaccinium vitis-idaea

    Инуктитутское название: Kimminnait, Kimminaq, kimminaqutik

    Встречается на кочках, бочках дра, склоны; от сухих до хорошо дренированных участков, камней и песка. Карликовый кустарник 2-10 см высотой, стелющийся по земле, сильно ветвящийся, образуя коврики. Листья можно использовать для приготовления чая, а ягоды часто едят в смеси с мясом, жирами, рыбой, ворванью или в виде варенья. Ягоды можно употреблять в сыром или вареном виде, чтобы облегчить боль в горле. Сок из ягод может лечить проблемы с почками или простуду.

    Черника

    Клюква

    https://nature.ca/aaflora/data/www/ervavi.htm

    Несосудистые растения и лишайники

    отсутствие сосудистой ткани система (флоэма и ксилема), несущая питательные вещества и воду к различным частям растения. К мохообразным относятся мхи, печеночники и роголистники. Мохообразные имеют листовидные, стеблевидные и корневидные структуры, которые функционируют аналогично листьям, стеблям и корням сосудистых растений. Мхи, растущие в тундре, могут продолжать фотосинтез и расти при более низких температурах, чем большинство цветковых растений, и могут снова отрасти после многих лет низкой влажности.

    В мире насчитывается более 10 000 видов мхов, из них около 1200 – в Северной Америке. Мхи можно разделить на три основные формы роста: акрокарповые (одиночные стебли), плеврокарповые (ветвящиеся стебли) и сфагновые (торфяные мхи). Хотя животные не часто питаются мхом, они питаются насекомыми, которые живут под мхами. Если вы столкнетесь с перевернутыми мхами или колониями, которые кажутся разорванными на части, это, вероятно, от грызунов или птиц, которые ищут что-нибудь перекусить, живя в укрытии, обеспечиваемом этими густыми моховыми ковриками.

    www.tentativeplantscientist. com

    Лишайники представляют собой симбиоз как минимум двух различных организмов, водорослей и/или цианобактерий и грибов. Водоросли фотосинтезируют и обеспечивают энергию для грибов, в то время как грибы обеспечивают структуру или дом для водорослей, в которых они живут. Лишайники не имеют корней и могут расти практически на любой поверхности.

     

    Лишайники растут в многочисленных формах роста, от плоской корковой формы, растущей на скалах, до более лопастной и лиственно-лиственной формы роста и сильно разветвленных кустистых форм, обычно встречающихся в тундре.

    LICHEN BIOLOGY

    Распространенные несосудистые растения вблизи рудника Мелиадин

    Ламповый мох

    Научное название: Aulacomnium turgidum

    Инуктитут: Maniq

    900 02 ​

    Колонии этого мха состоят из толстых отдельных стеблей с плотно прижатыми к стеблям листьями; это придает каждому стеблю опухший вид. Этот мох также характеризуется светло-желтыми/зелеными листьями, по которым его легко заметить в тундре. Просто следите за ярко-желтыми пятнами этих плотных губчатых колоний.

    Инуиты традиционно использовали этот мох в сочетании с арктическим хлопком или ивовым пухом для изготовления фитиля для куллика (лампы из мыльного камня).

    www.Arcticatlas.org

    Торфяной мох

    Научное название: виды Sphagnum

    Инуктитут: Urju

     

    Сфагновые мхи характеризуются конечными пучками ветвей, которые образуют характерная «швабра» на каждом снимке. Они обычно встречаются во влажных местах, у кромок воды и в низинах тундры. Эти мхи растут в плотных матах, губчатых и очень влажных. Они поглощают и удерживают большое количество воды.

     

    Высокая впитывающая способность торфяных мхов привела к их использованию в качестве подгузников и менструальных прокладок. Кроме того, их природные антибактериальные свойства делают их эффективной повязкой для ран. Эти мхи также использовались в качестве дополнительной изоляции в одежде и вокруг укрытий.

    http://northernforestatlas.org/

    Шерстистый мох

    Научное название: Racomitrium lanuginosum

    Это небольшой мох с листьями, которые сужаются к тонкому завитому белому кончику; поэтому колонии этого мха выглядят белыми или серыми. Некоторые большие подушки из этого мха могут иметь ту же текстуру, что и овечья шерсть, и издалека их можно принять за спящую овцу!

    www.bryophyteportal.org

    Снежный лишайник

    Научное название: Cetraria (Flavocetraria) nivalis

    Инуктитут: Nirnait

    Этот кустарник среднего размера лишайник кустистый с морщинистыми плоскими лопастными краями и при осмотре издалека, цвет слоновой кости придает ему вид маленьких пятен снега. Этот лишайник несъедобен, но традиционно использовался как чай для лечения болезней. Хотя этот лишайник не съедобен для человека, он является частью рациона карибу.

    www.arcticatlas.org

    Пальцевый лишайник

    Научное название: Dactyline arctica

    Этот своеобразный лишайник растет в виде вертикального полого светло-коричневого «пальца», выходящего из тундры. Поскольку эти ветки лишайника растут из тундры гроздьями, они выглядят как рука размером с куклу, протянувшуюся из тундры!

    Этот лишайник является фаворитом гнездящихся птиц, таких как куропатки и кулики, так как эти пальцы лишайника являются отличным материалом для гнездования.

    Мох северного оленя

    Научное название: Cladonia rangiferina

    Хотя обычно его называют ягелем, это лишайник, а не мох! Этот крупный кустистый лишайник, вероятно, является самым известным лишайником тундры, потому что его легко распознать, а также он является основным продуктом питания карибу. Кустистый вид этого лишайника вызван многочисленными ветвями, составляющими большую часть его структуры.

    Ссылки

    1) Смит, С. 2011. Тенденции в условиях вечной мерзлоты и экологии в северной Канаде. Канадское биоразнообразие: состояние и тенденции экосистем, 2010 г., Технический тематический отчет № 9. Советы министров природных ресурсов Канады.