Особенности факторов почвообразования и теории происхождения лесостепи

Границы лесостепи определяются преимущественно на основании реконструкций растительного покрова, существовавшего в доагрикультурный период, так как в настоящее время 70−80% площади занимают пашни.

Выделение лесо-лугово-степных или лесостепных регионов и их дальнейшее подразделение различаются в геоботаническом, ландшафтном и почвенно-географическом районировании. Мы придерживаемся границ лесостепи, показанных на картах «Зоны и типы поясности…» (1999) и почвенно-географического районирования (1983). Различия в границах определяются не столько разнообразием факторов почвообразования или сложностью почвенного покрова, сколько разными почвенно-генетическими концепциями, следовательно, критериями выделения лесостепи.

Противоречивость взглядов на образование лесостепи и лесостепных почв проиллюстрируем двумя цитатами, отражающими приоритет рельефа или растительности в облике лесостепи: 1)"На идеально равнинном континенте, сложенном однородными суглинистыми породами, и при отсутствии суффозионно-эрозионных процессов не было бы зоны лесостепи…" (Пономарева В.В.// Бот. журн. 1970. № 4. С. 582); 2) Распределение почв в лесостепи зависит «…лишь от рода покрывающих их растительных формаций и их взаимной смены» (Коржинский С.И., 1887, цит. по: Тюрин И. В. Почвы СССР. Т. I. М.; Л., 1939. С. 217).

Лесо-лугово-степные области располагаются в сравнительно узком интервале условий атмосферного увлажнения со среднегодовым K_yail = 1−0,7; увлажнение неустойчивое, с 40%-й вероятностью засушливости. Суммы осадков колеблются от 450 до 700 мм/год, средние температуры июля почти везде одинаковы (18,5…20°), в отличие от январских, изменяющихся от -10 на западе до -18 °С на востоке. Теплое и продолжительное лето обеспечивает значительные запасы тепла не только в атмосфере, но и в почве: суммы активных температур воздуха и слоя почвы 0−20 см оказываются близкими — около 2400°. Все автономные почвы, как показали результаты прямых наблюдений, подвержены глубокому сквозному промачиванию не реже чем 1 раз в Шлет (типичные черноземы), и водный режим преобладающих автономных почв характеризуется как периодически промывной.

Оценивая современные климатические возможности почвообразования в лесостепи, можно подчеркнуть, что, с одной стороны, они практически оптимальны, с другой стороны, в них появляется новое качество. Именно в лесостепи изменяется роль увлажнения в строении почвенного покрова. В отличие от лесных территорий в лесостепи в целом не существует проблемы избыточного атмосферного увлажнения почв и характер почвенного покрова уже не зависит от соотношения в нем глееватых, глеевых текстурно-дифференцированных почв и «сухих» недифференцированных почв, нс говоря уже о болотах.

В лесостепи расход почвенной влаги сбалансирован и даже небольшие отклонения от усредненного баланса приобретают значение для гумусонакопления, выщелачивания, лессиважа и других процессов, формирующих лесостепные почвы. Отсюда следует, что отдельные свойства почв, почвенные горизонты и, как итог, почвенные профили в их пространственной картине чутко реагируют на условия увлажнения («гигросенсорны», по Соколову), которые, в свою очередь, изменчивы в разных масштабах времени и отражаются растительностью. Растительности еще со времен С. И. Коржинского (см. цитату № 2), придается особое значение в пространственной смене почв, тем более, что она, на первый взгляд, контрастна: лес¹ <-" луговая степь (или остепненный луг, что в данном контексте одно и то же).

Поскольку годовой К_уш1 близок к единице, которая является формальной фан и цей существования лесной растительности, леса тяготеют к позициям с наибольшим увлажнением. Ими могут быть междуречья, особенно высокие и плоские; склоны с литологической неоднородностью отложений и, следовательно, боковыми внутри почвенными миграциями влаги; шлейфы. Склоны южной экспозиции, выпуклые и узкие водоразделы чаще бывают безлесными. По образному выражению В. В. Пономаревой, лесостепь по экологическим условиям существования лесных или травянистых ценозов подобна коромыслу весов, и малейший сдвиг от состояния равновесия вызывает локальную «экспансию» либо лесов, либо лугов (степей). Заметим, что причины этого сдвига далеко не всегда очевидны; в частности, леса при прочих равных условиях бывают приурочены к легким породам.

Повышенная чувствительность лесостепных почв к увлажнению объясняет внимание их исследователей не только к мозаике условий увлажнения в связи с современными растительностью и катенами, но и к климатическим ритмам более высокого порядка:

Напомним, что, по существовавшим в течение большей части прошлого века представлениям, лес считался носителем подзолистого начала, луг — «дернового».

колебаниям климата в течение голоцена и его антропогенной динамике. В силу экотонного положения лесостепи климатические флуктуации приводили к господству на ее территории лесов во влажные периоды, степей — в относительно сухие.

Обсуждая генезис лесостепных почв с позиций динамики границы между лесом и степью, исследователи разделились на два лагеря. Многие поддерживают гипотезу С. И. Коржи некого и Г. Н. Танфильева о смещении ландшафтных зон к Ю1у в позднем голоцене, т. е. наступлении леса на степь и образовании серых лесных почв в результате деградации черноземов. В последние годы благодаря радиоуглеродным датировкам и специальным палсопедологичсским исследованиям гипотеза была более обстоятельно аргументирована (Александровский, 1983, 2002). По мнению И. В. Тюрина, исходными могли быть также луговые почвы, которые эволюционировали в серые лесные при развитии лесной растительности и улучшении условий дренажа. Противоположная точка зрения высказывалась А. А. Завалишиным и А. А. Роде на основании детальных исследований гумуса, кислотности, поглощающего комплекса и валового состава серых лесных почв. Они рассматривались как результат процесса проградации, т. е. «очерноземливания» подзолистых почв, вследствие поселения степной растительности на месте лесов. Сведение леса, достигшее больших масштабов в историческое время на рассматриваемой территории, и распашка также вызывают смену условий почвообразования, которая оценивалась неоднозначно.

К представлениям о полигенезе лесостепных почв в результате динамики границы между лесом и степью позднее добавились теории гидроморфного происхождения некоторых лесо-лугово-степных почв на Русской равнине (в пределах низменностей) и большинства почв Западной Сибири (Ковда и др., 1966, 1973; Самойлова, 1981). Так, в лугово-черноземных, черноземно-луговых и луговых почвах, обычно сменяющих серые лесные почвы и черноземы на низких плоских равнинах, имеются явные признаки современного или прошлого влияния высокого стояния уровня грунтовых вод. В соответствии с представлениями В. А. Ковды об эволюции почв предполагается наличие признаков гидроморфизма в черноземах как свидстел!>ство их гидроморфного прошлого. К сожалению, достаточно объективных критериев для разделения признаков современного и прошлого гидроморфизма пока не существует и палеогидроморфизм черноземов доказывается с позиций общей эволюции ландшафтов.

В изложенных эволюционных построениях противопоставляется вклад в почвообразование лесной и лугово-степной растительности, что нс совсем справедливо, поскольку между ними невелики различия в объеме и типе биологического круговорота. Растительность подзоны лесостепи, как части широколиственно-лесной зоны, определена на карте «Зоны и типы поясности.» (1999) следующим образом: «луговые степи и злаково-разнотравные остепненные луга в сочетании с дубовыми, березовыми, осиновыми лесами; травяные болота».

Наиболее разнообразны по составу и строению широколиственные леса Русской равнины (цв. ил. 26), в Западной Сибири мелколиственные (осиново-березовые) леса сочетаются с остепненными лугами. В Дальневосточной области естественная растительность определена Ю. А. Ливеровским как «прериевидная лесостепь» (1974)^[1]. Сообщества остепненных лугов и луговых степей отличаются самой высокой биологической продуктивностью среди внетропических фитоценозов, высокой зольностью опада и его быстрой минерализацией. Различия между остепненными лугами и луговыми степями невелики в отношении тех их показателей, которые существенны для почвообразования: подземная фитомасса в 1,5−2 раза больше надземной, поступление мягкого зольного опала связано с сезонными циклами, хотя и не слишком жестко в силу высокого биоразнообразия фитоценозов. Характерно постепенное затухание вегетации к осени, период летнего пол упокоя отсутствует в отличие от настоящих степей. В составе остепненных лугов преобладают разнотравье и корневищные злаки; луговых дерновинных злаков меньше. В луговых степях среди злаков доминируют степные дерновинные (ковыли, тонконог, типчак), но много и корневищных.

Рельеф лесостепных областей весьма далек от «идеально равнинною континента», хотя они и сложены «однородными суглинистыми породами» (см. цитату № 1). Пологоувалистый или грядово-холмистый эрозионно-аккумулятивный рельеф в большинстве областей определяет господство мезокатен с сочетаниями и вариациями как формами структуры почвенного покрова (цв. ил. 27). В сочетаниях реализуется тот большой набор почв, который свойствен лесо-лугово-степным областям. Однако отсутствие ясной приуроченности почв к элементам рельефа отмечал еще Г. Н. Высоцкий в 1906 г. при исследовании почв Тульских засек как частые «случаи аномалий, т.с. невязки характера почв и основных растительных формаций с условиями геотопографического характера»^[2]. Состав и сложность сочетаний, их контрастность, особенности почв аккумулятивных позиций в значительной мере региональны при наличии одной общей тенденции: лучше дренируемые и часто более высокие позиции заняты более «северными» почвами. Формированию различий между почвами в сочетаниях и, напротив, сглаживанию различий в вариациях способствует эрозия.

В лесостепных областях велик эрозионный потенциал возвышенностей и эрозионных равнин; развитию эрозии на пахотных землях благоприятствует не только рельеф, но и лёссовый характер пород, а также высокая доля ливневых осадков^[3].

Проявление эволюционных и климатических закономерностей в почвенном покрове равнинных лесо-лугово-степных областей обеспечивается однообразием материнских пород — лёссов, лёссовидных суглинков и глин различного происхождения. Они имеют довольно однородный механический состав и за редкими исключениями содержат карбонаты.

Таким образом, главные черты условий почвообразования в лесо-лугово-степных областях отражают их переходный характер между лесными и степными, который, по мнению И. В. Тюрина, заключается в чертах сходства со степью в отношении материнских пород и с лесом в отношении влияния естественной растительности.

• [1] Ливеронский Ю. А. Почвы СССР. М., 1974.
• [2] Цит. по: Растительность и почвы Тульских засек / Под ред. С. А. Шобы. М., 2002. С. 9.
• [3] По подсчетам Б. П. Ахтырцева (1982), на Среднерусской возвышенности эродированные почвы занимают 40−60% площади.