Содержание
Какая преобладающая почва тундры: особенности
В силу особенностей климата зоны вечной мерзлоты почва тундры характеризуется слабовыраженной биологической активностью и минимальным запасом полезных веществ. Наиболее пригодными для окультуривания считаются тундрово-дерновые земли с низким уровнем глеевых процессов. Для благополучного выращивания большого разнообразия сельскохозяйственных культур проводят осушение и прогревание переувлажненной тундровой почвы.
Содержание
- Общие сведения о природной зоне
- Климатические условия
- Геологические данные
- Растительность
- Виды и свойства почв, преобладающих в тундре
- Глеевые почвы
- Кислые бурые почвы
- Дерновые кислые почвы
- Полигональные торфяники
- Болотно-тундровые оподзоленные почвы
- Нюансы явления термокарста
- Особенности применения тундровых почв в сельском хозяйстве
Общие сведения о природной зоне
Тундра – «безлесное место» – характеризуется суровым климатом, исключительно медленными биологическими процессами в почвенной среде. Тундровыми ландшафтами занята территория в 2,5% от общей площади земной суши. Значительная часть природной зоны находится в пределах Северного полярного круга. Безлесные рельефы распространены на Чукотке и Камчатке, полуостровах Ямал, Таймыр и Гыдан, в бассейне южной Печоры и Воркуты, на Кольском полуострове и к северу от Среднесибирского плоскогорья.
Климатические условия
Климат природной зоны характеризуется отрицательной среднегодовой температурой в диапазоне от -2°C и до -12°C. Усредненные температурные параметры июля составляют +10°C, в январе данный показатель опускается до -40°C. Период без морозов – климатическое лето в тундре – продолжается около 3-х месяцев. Количество осадков варьируется в диапазоне 120-450 мм/год. Для тундры характерен низкий снежный покров в пределах 50 см, он сносится из-за сильных ветров. Летом наблюдается высокая относительная влажность воздуха в пределах 80-90%.
Среднегодовая температура Тундры в диапазоне от -2°C и до -12°C
Геологические данные
Почвообразование и различные геологические процессы на территории природной зоны находятся под агрессивным воздействием многолетней мерзлоты – горизонтов литосферы с сохранением стабильно-отрицательных температур. Безлесные рельефы относятся к относительно молодым образованиям. Эту часть суши еще 1,5 млн. лет назад занимали глухие леса.
Почвообразующие породы представлены многообразием ледниковых отложений, в том числе:
- грубообломочными образцами горных пород;
- составами с морскими и озерными осадками;
- озерно-аллювиальными композициями.
Глубина ежегодного оттаивания слоя мерзлоты варьируется в зависимости от характера почвообразующих пород:
- песчаные грунты оттаивают примерно на 1,2-1,6 м;
- глинистые – в пределах 0,7-1,2 м;
- торфяно-болотные – в пределах 0,2-0,4 м.
Близкое расположение мерзлых грунтов обуславливает такие нюансы, как:
- переувлажнение почвенной массы и заболачивание площади;
- сильное охлаждение почвенной толщи и снижение интенсивности развития почвообразовательного процесса.
Ландшафт природной зоны характеризуется образованием особого микрорельефа в виде полигональных форм и бугров. При этом полигоны менее выражены, чем в арктических территориях. Бугры – выпуклые площадки грунта – формируются в результате подтока воды к наиболее промерзающим участкам.
Растительность
Флору тундры составляют преимущественно кустарники, травянистые растения, лишайники и мхи. Отсутствие древесных форм объясняется особенностями климата и состоянием почвы.
Наряду с лишайниками и мхами разнообразие тундровой растительности составляют следующие виды кустарниковых пород и трав:
- карликовая береза;
- брусника, голубика, морошка;
- ива, ягель и дриада;
- осока и злаки;
- ожика, горец;
- полярный мак, багульник;
- камнеломки и другие цветковые растения.
Брусника в тундре
По характеру растительности выделяют следующие подзоны тундры:
- лишайниково-моховые. Каменистые территории покрыты лишайниками, глинистые – мхами;
- кустарниковые. К югу наблюдается растительное разнообразие в виде мхов, лишайников и кустарников;
- лесотундры. На южных периметрах природной зоны встречаются изолированные лесные массивы, которые заходят вглубь тундры исключительно по речным долинам.
Наблюдается разнообразие почвенной микрофлоры в виде бактерий, грибов, актиномицетов. Дефицит кислорода в силу высокой влажности грунта способствует интенсивной популяции анаэробных бактерий.
Виды и свойства почв, преобладающих в тундре
В условиях уникально холодного климата наблюдается формирование различных по характеристикам составов грунта. Преобладающиепочвы тундры– глеевые, бурые и дерновые – располагают низким уровнем плодородия, так как в них биологические процессы протекают медленными темпами.
Глеевые почвы
В мохово-лишайниковой зоне, как и кустарничковой, формируются тундрово-глеевые почвы.Для них характерен предельно низкий уровень дренажа и дефицит кислорода. Формирование тундрово-глеевых почвнаблюдается в низинах на фоне длительного застоя влаги над поверхностью мерзлых толщ.
Образование глеевого слоя обуславливается восстановительными процессами в условиях переувлажнения толщи. Специфическому голубовато-серому окрасу почвенный профиль обязан присутствию Fe(IІ). Глеевый горизонт, располагаясь под гумусовым слоем, занимает пространство до верхних пределов мерзлоты. В отдельных случаях в почвенном профиле наблюдается формирование обособленного пятнистого пласта из серых и ржавых образований.
Характеристика тундрово-глеевых почв:
- относятся к тяжелым грунтам суглинок и глинам;
- глубина таяния толщи до вечной мерзлоты составляет от 50 см до 1,5 м;
- большое содержание легкорастворимых солей делает состав выщелоченным и прогумусированным. В зависимости от разновидности верхнего слоя количество гумуса варьируется в пределах 10-40%;
- тундрово-глеевыепочвы имеют такие свойства, как повышенная плотность, малый уровень аэрации, низкие возможности фильтрации, неводопрочная структура.
В качестве примера можно рассмотреть разрез глеевой почвы Большеземельской тундры на низменной равнине у реки Печора:
- почвообразующая порода представлена тонко-песчано-суглинистыми иллювиальными отложениями;
- для ландшафта типичен растительный мир в виде мохового ковра, который дополнен низкорослыми породами, включая карликовую березу со стелющимися побегами, осоку и злаковую зелень. Местность также богата мохово-торфяными кочками;
- горизонт Aс мощностью 6-10 см покрыт мхом, под живым ковром наблюдается торфяной пласт с обилием корней;
- горизонт Bс мощностью 50-60 см представляет собой глеевый состав серо-сизого окраса, бесструктурный. В верхней грани в отдельных местах наблюдаются ржавые пятна, в нижней плоскости пласта нередки жилы льда;
- глеевый слой расположен над стабильной мерзлой толщей.
По южному периметру зоны безлесного ландшафта наблюдаются торфяно-глеевые почвы. Формирование торфяного пласта обуславливается относительно мягким климатом местности. В отдельных частях рельефа южной подзоны формируются тундрово-болотные грунты, что происходит из-за стекания вод из глеевых участков.
Кислые бурые почвы
Для них характерно отсутствие застоя влаги и признаков аэробности, так как на фоне особенностей почвообразующих пород обеспечивается дренаж толщи. Зоной распространения данного вида почвенной композиции отмечают горные районы и высокие расчлененные равнины с наличием рыхлого проницаемого слоя.
В толще наблюдается накопление частично разложенных растительных остатков, что обуславливает формирование выраженного торфянистого горизонта Aв верхнем сегменте почвенного профиля. Нижняя часть с мощностью около 40-50 см слабо дифференцирована на генетические горизонты из-за процессов периодического замерзания и оттаивания массы.
Для наглядности можно рассмотреть образец бурого грунта на горном плато на Кольском полуострове:
- малой мощности покровные отложения служат почвообразующей породой;
- для местности типична флора в виде мхов, лишайников, карликовой березы, ягодниковых кустарников, злаковых растений, камнеломок и других стелющихся видов цветков;
- горизонт Aс мощностью 6-11 см представлен живым моховым ковром, под которым располагается коричнево-бурый слой из слабо разложенных растительных остатков;
- горизонт A1 с мощностью 1,5-2 см представляет собой грубопесчаный состав с растительными остатками в буро-коричневом окрасе;
- горизонт B/Cимеет песчано-дресвяный состав бурого цвета с редкими корнями и коричневым гумусовым покрытием на неокатанных обломках;
- горизонт Cс мощностью в диапазоне 5-60 см в виде дресвяного слоя с бурым мелкоземом и обломками крупных пород.
Кислые бурые почвы
Малой мощности покровные отложения служат почвообразующей породой. Торфянистый слой содержит преимущественно органические вещества, масса гумуса в горизонте Aне превышает 1-3%. Преобладанием в гумусе легкорастворимых фульватных соединений обуславливается кислая реакция бурых тундровых почв. Значение pHверхних слоев профиля составляет около 5, ниже этот показатель увеличивается до 5,5-6.
Дерновые кислые почвы
Дерновые грунты тундры формируются в проймах рек и под покровом осоко-злаковой растительности. Наличие растительных остатков в верхних слоях геологической среды является ключевым фактором формирования дерновых кислых почв. Они характеризуются относительно легким механическим составом и лучше всего подходят для освоения.
Особенности и свойства дерновых кислых грунтов тундры:
- почвапрогревается относительно быстро;
- выделяется хорошим уровнем дренажа;
- наблюдается слабый уровень развития глеевых процессов;
- глубина оттаивания значительно больше, чем в случае других видов геологической среды тундры;
- содержание гумуса составляет около 10%;
- составу типичен низкий показатель кислотности.
В дернистых участках наблюдается высокое содержание кальция, что обуславливается расположением в поймах рек.
Полигональные торфяники
Реликтовые образования – полигональные торфяники – сформированы в менее суровых условиях в период, когда на месте современной тундры располагались таежные ландшафты и лесотундры. Как преобладающийпочвенный состав они встречаются в южной части природной зоны, где мощность толщи торфа варьируется в диапазоне до 5 м. В полигональных торфяниках погребен огромный запас растительных остатков в виде стволов и пней древесных пород. Поверхность толщи обычно вспучена и имеет морозобойные трещины, нижняя часть характеризуется постоянным мерзлым состоянием.
Болотно-тундровые оподзоленные почвы
Почвенная среда этого образца характерна для лесотундры и делится на следующие типы:
- дерново-торфянисто-глеевые оподзоленные почвы;
- торфянисто-подзолисто-глеевые;
- дернисто-глеевые слабооподзоленные.
Дерново-луговые образцы почвенного покрова типичны для пойменных участков, располагаются в террасах тундровых рек, аутентичны с подобной разновидностью почв тайги.
Нюансы явления термокарста
Вследствие вытаивания подземных прослоев и жил льда образуется ландшафт с неравномерным проседанием толщи, формируются депрессии, часто занятые озерами. Явление термокарста распространено в тундрах северо-востока страны. Кратер Батагайка в Восточной Сибири – яркий пример термокарстового образования – уходит в глубину на 100 м, длина составляет 1 км. При этом вечная мерзлота под зоной депрессии продолжает таять.
Особенности применения тундровых почв в сельском хозяйстве
Осваивают в основном легкосуглинистые и супесчаные участки на южных склонах, где толщи вечной мерзлоты залегают относительно глубоко. Комплекс агротехнических работ предусматривает осушение и прогревание среды, внесение удобрений для улучшения потенциала плодородного слоя.
Особенности подготовки и применения тундровых почв:
- осушение почвенного профиля направлено на повышение качества прогревания состава для успешного применения для выращивания разнообразных культур;
- для прогревания участка выполняются глубокая вспашка и снегозадержание, далее обеспечивается принудительное таяние снежного покрова способом распыления золы.
Субстрат обогащают фосфорными удобрениями и азотом, чтобы усилить урожайность. В тундре в основном выращивают картофель, капусту и лук, ячмень и ряд тепличных культур.
Как вам статья?
Физическая география — Средняя Сибирь
1. Географическое положение.
2. Геологическое строение.
3. Рельеф.
4. Климат.
5. Воды и многолетняя мерзлота.
6. Почвы, растительный и животный мир.
7. Природные зоны.
Географическое положение
Средняя Сибирь расположена между рекой Енисей и западным подножьем Верхоянского хребта. На севере омывается морями Лаптевых и Карским, на юге граничит с Восточным Саянам, хребтом Прибайкалья, Патомским и Алданским нагорьями. Наибольшая протяженность с севера на юг 2800 км (или 25˚), с запада на восток 2500 км (на широте Якутска). Площадь этой страны около 4 млн. км2. Большая часть страны лежит на Сибирской платформе, на севере Северо-Сибирская низменность и полуостров Таймыр. В отличии от Западной Сибири границы Средней Сибири на картах проводятся не однозначно. Спорным являются Таймыр и особенно Алданское нагорье. Научное исследование Средней Сибири началось с XVIII века: Великой Северной экспедицией. Большой вклад в изучение этой страны внес в XIX веке А.Ф. Миддендорф.
Геологическое строение
Тектонической основой Средней Сибири является, древня Сибирская платформа. При этом ее Алданский щит не включают в состав Средней Сибири. Фундамент Сибирской платформы сложен архейскими и протерозойскими складчатыми комплексами и имеют расчлененную поверхность. В районе щитов породы фундамента (гнейсы, кварциты, граниты, мраморы) выходят на поверхность. Енисейский кряж относится к байкальской складчатости. Фундамент имеет прогибы: Тунгусский, Хатангский, Ангаро-Ленский, Вилюйский. Эти впадины заполнены породами осадочного чехла, мощность местами до 8-12 км. Формирование чехла началось в раннем палеозое с морской трансгрессией. Затем почти вся территория стала сушей. В позднем палеозое господствовал озерно-болотный режим, в это время шло образование угольных толщ. К началу мезозоя стал проявляться трещинный магматизм, фундамент испытал разломы и подвижки. Данный процесс привел к образованию траппов. С траппами связаны магматические интрузии, базальтовые (лавовые) покровы и трубки взрыва (кольцевые структуры). В конце мезозоя почти вся Средняя Сибирь представляла собой область сноса (в это время поднялось плато Путорана) и активной денудации. В кайнозое страна медленно поднималась, что вело к процессам размыва и формированию речной сети. Неотектонические движения привели к поднятию гор Бырранга, Путорана, Анабарского и Енисейского массивов. В четвертичный период на плато Путорано было развито оледенение. Оледенение было и на Таймыре, но огромные площади Средней Сибири находились в условиях перигляциального режима. Холодный климат способствовал образованию мерзлоты и подземных льдов.
Рельеф
Основной орографической структурой страны является Среднесибирское плоскогорье. Для него характерна значительная приподнятость и контрастность рельефа. Высоты колеблются от 200 м до 1700 м, а средняя высота плоскогорья 500-700 м. Поверхность близка к плоской, но с глубокими врезанными речными долинами. Наибольшая высота плоскогорья в районе плато Путорана (1700 м). К востоку от плоскогорья лежит Вилюйская и Центральноякутская равнины. На крайнем юго-востоке расположено Лено-Алданское плато, а на юго-западе Енисейский кряж (останцовые горы), средние высоты здесь 600-700 м. На крайнем севере простираются горы Бырранга, это низкогорные глыбовые массивы с выровненной поверхностью (800-1000м). Морфоструктуры Средней Сибири можно подразделить на 4 группы: 1) Плоскогорья, кряжи, низкогорья – Анабарское плоскогорье, Енисейский кряж, горы Бырранга. 2) Пластовые возвышенности и плато – Приангарское и Приленское плато, Анагарско-Ленская равнина. 3) Вулканические плато – Путорана, Центральнотунгусское, Вилюйское. 4) Аккумулятивные – Центральноякутская и Северо-Сибирская низменности. Почти для всей территории Средней Сибири характерны криогенные формы рельефа: термокарст, солифлюкция, бугры, гидролакколиты и т.д. В горных районах характерны курумы ( россыпи камней). Речные долины имеют большое число террас (6-9). Местами по югу страны есть карст.
Климат
Климат резко-континентальный, что обусловлено удаленностью от Атлантики и изолированностью горных барьеров от Тихого океана. Наивысшей степень континетальности достигает в центральной Якутии. Годовые амплитуды средних температур около 60˚C (экстремальность почти 100˚C). Осадков мало, зима очень холодная. Суммарная солнечная радиация изменяется в пределах страны от 65ккал/см2 (север Таймыра) до 110 ккал/см2 (Иркутск). Зимой господствует азиатский максимум, к северо-западу давление понижается. Поэтому почти на всей территории, кроме северо-запада антициклональный режим погоды: ясно, штиль и морозно. Зима длится 5-7 месяцев. За это время поверхность сильно выхолаживается, образуются температурные инверсии, чему способствует и рельеф. Циклоны господствуют лишь на Таймыре. Наиболее низкие средне-январские температуры наблюдаются на Центральноякутской низменности и северо-востоке Среднесибирского плоскогорья -42˚-45˚C. В низинах абсолютный минимум -68˚C. К северу и западу температура повышается до -30˚C. Осадков зимой мало, 20-25% годовой суммы (100-150 мм), а в Центральной Якутии – 50 мм. Таким образом мощность снежного покрова в Центральной Якутии не более 30 см к концу зимы. К периферии страны мощность снегов возрастает до 50 см, а в Приенисейской части до 80 см. Весна короткая и дружная (май). Летом над Средней Сибирью давление понижается. С Северного Ледовитого океана устремляются воздушные массы, но арктический воздух быстро трансформируется и превращается в умеренно-континентальный. Июльские изотермы принимают субширотное направление и изменяются от +2˚C на мысе Челюскина, +12˚C близ уступа Среднесибирского плоскогорья и до+18˚C В Центральной Якутии, +19˚C в Иркутске. Летом выпадает в 2-3 раза осадков больше, чем зимой, особенно во второй половине лета. Осень короткая (сентябрь). Всего за год выпадает осадков от 600 мм в преденисейской части Средней Сибири (на плато Путорана, Тунгусском плато примерно 1000 мм), до 350-300 мм в Центральной Якутии. В Центральной Якутии в низовьях Алдана и Вилюя k1.
Воды и мерзлота
Реки Средней Сибири многоводны, есть озера, повсеместно многолетняя мерзлота, на севере есть болота. Речная сеть хорошо развита. Увеличению речного стока способствует мерзлота. По характеру течения реки Средней Сибири занимают промежуточное положение между горными и равнинными. В Средней Сибири находится большая часть бассейнов рек Енисея и Лены (Нижняя Тунгуска, Подкаменная Тунгуска, Ангара; Вилюй, Алдан, Амга, и др.). Непосредственно в море впадают Оленек, Анабар, Хатанга, Пясина и др. По водному режиму все реки относятся к восточно-сибирскому типу. Питание смешанное, при ведущей роли снегового, роль дождевого питания не значительна, а грунтовый сток дает только 5-10% (из-за мерзлоты). Ледостав мощный и продолжительный, половодье очень высокое. В низовьях Лены подъем воды в мае превышает 10 м, на Енисее – 15 м, на Нижней Тунгуски до 30 м. Зимой на реках межень. Образование льда на многих реках начинается не сверху, а со дна, а затем лед поднимается к поверхности. Ледообразование начинается в октябре, и только Ангара замерзает в декабре. Мощность льда на реках 1-3 метра. Мелкие реки промерзают до дна. На многих реках зимой возникают наледи, что ведет к образованию в долинах рек ледяных полей. Крупнейшей рекой является Лена, ее длина 4400 км, площадь бассейна 2490 тыс. км2. Исток Лены на западным склоне Байкальского хребта, впадает река в море Лаптевых, образуя огромную дельты (32 тыс. км2). Озер в Средней Сибири меньше, чем в Западной Сибири. Большая часть озер находится на Северо-Сибирской низменности и Центральноякутской низменности, здесь преимущественно термокарстовые озера. Крупные тектонические и ледниково-тектонические озера находятся на плато Путорана: Хантайское, Лама и др. Самое большое озеро – Таймыр (площадь 4560 км2, максимальная глубина – 26 м). Почти повсеместно в Средней Сибири распространена многолетняя мерзлота. Ее формирование произошло еще в ледниковую эпоху, за несколько тысяч лет. Мерзлота это реликтовое образование, но и сейчас современные климатические условия местами способствуют образованию мерзлоты. Южная граница сплошной многолетней мерзлоты проходит от Игарки, Нижней Тунгуски и в долине Лены близ устья Олекмы. Мощность мерзлых грунтов здесь 300-600 м (максимум 800-1200 м). Южнее этой границы мерзлота носит островной характер (талики). Местами встречаются подземные льды, гидролакколиты (ледяные интрузии). Мерзлота способствует развитию криогенных форм рельефа и затрудняет эрозионные процессы. Около 75% Средней Сибири занимает Восточносибирский артезианский бассейн, который залегает под толщей мерзлоты в коренных породах.
Почвы, растительный и животный мир
Почвы развиты преимущественно на элювии коренных пород, поэтому они каменисты и щебнисты. Почвы формируются на многолетней мерзлоте. На крайнем севере здесь распространены арктотундровые почвы, которые сменяются тундрово-глеевыми. В лесной зоне образуются таежно-мерзлотные почвы, в которых отсутствует почвенный профиль. Из-за мерзлоты режим почв непромывной, что препятствует выносу химических элементов за пределы почвенного профиля. Для таежно-мерзлот-ных почв характерно оглеение, слабая аэрация, и отсутствие четких генетических горизонтов. Реакция почв кислая, но местами где развиты палевые мерзлотно-таежные почвы – реакция их нейтральная. На юге, где мерзлота прерывиста развиваются дерново-подзолистые почвы. На Центральноякутской низменности встречаются засоленные почвы: солоди, солонцы.
Растительность, как и почвы подчинена широтной зональности. На побережье моря арктические пустыни, южнее типичные тундры и кустарниковые тундры из ерника, ивняка и т.п. Из-за суровости климата флористический состав не богат. Из древесных пород господствует лиственница даурская, она характерна и для лесотундры и для тайги, где образуют светлохвойные леса. На юге к ней добавляется сосна, и на западе кедр, ель. Лиственничные леса по долине рек доходят до Таймыра (почти 73˚с.ш) – это самое северное распространение лесов на земном шаре. Местами на юге Центральной Якутии встречаются участки с лугово-степной растительностью (являются реликтом ксеротермального периода и существует сейчас вследствие сухого климата).
Фауна Средней Сибири характеризуется большей древностью, чем фауна Западной Сибири. Здесь широко представлен комплекс таежных животных, но отсутствует при этом ряд европейско-сибирских видов (куница, норка, заяц-русак, еж, крот и др.). К востоку от Енисея типичны восточный лось, северный олень, снежный баран, кабарга, колонок, северная пищуха, длиннохвостый суслик, черношапочный сурок, каменный глухарь, черная ворона, скалистый голубь и др. Как и в западносибирской тайге обитают соболь, бурундук, белка, горностай, лисица, песец, волк, росомаха, бурый медведь и др.
Природные зоны
Природные зоны по сравнению с Западной Сибирью в Средней Сибири смешаны к северу. Это касается в первую очередь северных зон. Леса занимают до 70% территории страны, доходя на юге практически до государственной границе. На побережье арктических морей формируется узкая полоса арктических пустынь с полигональными арктическими почвами. Более 70% поверхности занимают оголенные грунты. Из растений преобладают мхи и лишайники, дриада (куропаточья трава), пушица, осоки. К югу распространены типичные тундры, а еще южнее кустарниковые. Южная граница тундр доходит до озера Пясино, долины реки Хеты и севера Анабарского плоскогорья. Ширина зоны 100-600 км. В отличие от тундр Западной Сибири здесь меньше болот, а климат более континентальный. Господствуют весь год арктические континентальные воздушные массы. Осадков выпадает от 450 мм на северо-западе зоны до 250 мм на юго-востоке тундры. Циклоны доходят лишь до низовьев Хатанги, восточнее они не проникают. Зима длится около 8 месяцев. Наиболее холодный месяц – январь (на побережье – февраль). Средние температуры зимой -30˚-35˚C. Снежный покров лежит около 9 месяцев. Лето длится 2 месяца. Июльские температуры изменяются от +1˚C на мысе Челюскин до +10˚C на южной границе зоны. Увлажнение избыточное. Испарение всего 50 мм в год. Много озер, реки все многоводные. Мощность мерзлоты 600-800 м. Преобладают криогенные формы рельефа. Почвы тундрово-глеевые. В растительном покрове кроме мхов и лишайников произрастают дриад, кассиопея, полярный мак, южнее кустарники – береза тощая, низкорослые ивняки. Из животных обитают лемминг, полевки, песцы, северный олень, в горах – снежный баран, куропатки, подорожники, на лето прилетают много гусей, уток, гагар, гаг, чаек, куликов и др.
Лесотундра простирается вдоль южной окраины Северо-Сибирской низменности, полосой в 70-100 км, но некоторые авторы эту зону объединяют с подзоной северных редкостойных лесов (тундролесье) на севере Среднесибирского плоскогорья. В таких границах лесотундра простирается до полярного круга, а местами и южнее его. Климат субарктический континентальный. Зима очень суровая и длится 8 месяцев. Зимние температуры на 5-7˚C ниже, чем в тундре. Лето более теплое +11˚+12˚C. Почвы мерзлотно-тундровые и тундрово-торфяные. В этой зоне к типично тундровой растительности присоединяется древесная.
Господствует лиственница даурская, на западе лиственница сибирская. Кроме того хорошо растут березка тощая, кустарниковая ольха и ива, багульник. Животный мир имеет и тундровые и таежные виды.
Тайга простирается с севера на юг более чем на 2000 км, занимая все Среднесибирское плоскогорье и доходя на юге до границ страны. Климат резко континентальный. Амплитуда среднемесячных температур 50-60˚C, а экстремальных до 102˚C (Якутск). Зима 6-7 месяцев. Средние температуры января от -25˚C на юго-западе до -45˚C на востоке. Характерны температурные инверсии. Зимой господствует антициклон. Весна короткая. Лето в связи с приподнятостью территории прохладнее, чем на тех же широтах в Западной Сибири. Средние температуры июля +16˚C+18˚C. Летом проявляется циклоническая деятельность, но менее активно, чем в Западной Сибири. Годовая сумма осадков изменяется от 800м на возвышенных склонах рельефа до 300 мм на равнинах. Повсеместно распространена многолетняя мерзлота, соответственно широко распространен и мерзлотный рельеф. Эрозионный рельеф менее развит, боковая эрозия преобладает над глубинной. Речная сеть хорошо развита и реки многоводны. Питание преимущественно снеговое. Озер и болот сравнительно немного. Преобладают кислые мерзлотно-таежные почвы. Господствует светлохвойная тайга из лиственницы, местами с подлеском из рябины, ивы, березы, ольхи, черемухи, можжевельника, жимолости и др. На юге тайги появляются сосна, кедр, ель, пихта и чистые сосновые боры, с хорошо развитым подлеском из кустарников. В массивы тайги вкраплены многочисленные пятна аласов – злаково-осоковых лугов. На крайнем юге Средней Сибири местами встречаются лесостепь, представляющая собой чередование сосновых боров с участками луговых степей на выщелоченных черноземах. На плоскогорьях и плато тайга сменяется горной тундрой. Животный мир лесов Средней Сибири типично таежный: бурый медведь, росомаха, волк, рысь, лисица, соболь, горностай, ласка, колонок, бурундук, белка, заяц-беляк, ондатра, полевки, землеройки. Из копытных повсеместно лось, реже кабарга, на севере тайги – северный олень, на юге – марал и косуля. Из птиц – каменный глухарь, рябчик, дятлы, совы, дрозды, сплюшки, козодои, чечевицы, мухоловки, на водоемах – водоплавающие птицы. Большинство птиц прилетает лишь на лето. На территории Средней Сибири созданы заповедники: Таймырский, Усть-Ленский, Центральносибирский, Путоранский.
Тундровая растительность
Пожалуйста, ставьте активную гиперссылку на наш сайт (www.rusnature.info) при копировании материалов с этой страницы Биомы и районы Северной Евразии Арктическая среда <<< Полярные пустыни | Индекс биомов и регионов | Фауна Растительность тундры Обсуждение тундровой растительности сосредоточено в основном на зональных ассоциациях, т. е. Арктическая тундра Подзона арктических тундр занимает полуострова Ямал, Гыдан и Таймыр, Рис. 8.9 Широтная поясность и флористические провинции Российской На его южной границе средние июльские температуры воздуха не превышают 5°С. Северный Как и в полярных пустынях, существует тесная связь между криогенными процессами и Различия между провинциями и подпровинциями в арктической тундре менее выражены. Арктическая тундра Новосибирских островов представлена в основном травяно-карликовой Необычная флора на острове Врангеля сложилась благодаря двум основным факторам: во-первых, Типичная тундра Как следует из названия, подзона типичных тундр наиболее характерна для тундры. Южная граница подзоны проходит по июльским изотермам 8-10°С. В пределах подзоны типичных тундр пятнистая тундра встречается на возвышенных местах, где Южная тундра Для южной тундры характерен ярус кустарников высотой около 0,5 м, развивающихся на Отчетливые провинциальные различия в пределах подзоны южных тундр сформировались в В подпровинции Кольский полуостров тундра образует узкую полосу вдоль побережья. Переход между Восточно-Европейско-Западно-Сибирской провинцией и Восточно-Сибирской Болота и топи Типичным элементом тундрового ландшафта являются болота и топи, занимающие 32 000 км 2 <<< Полярные пустыни | Индекс биомов и регионов | Фауна
|
Высокое разнообразие планктомицетов в почвах двух лишайниковых субарктических экосистем Северо-Западной Сибири
. 2016 22 декабря; 7:2065.
doi: 10.3389/fmicb.2016.02065.
Электронная коллекция 2016.
Иванова Анастасия А
1
, Ирина С Куличевская
1
, Александр Меркель
1
, Степан В Тощаков
2
, Светлана Н Дедыш
1
Принадлежности
- 1 Институт микробиологии им. Виноградского НИЦ биотехнологии РАН Москва, Россия.
- 2 Балтийский федеральный университет им. И. Канта Калининград, Россия.
PMID:
28066382
PMCID:
PMC5177623
DOI:
10. 3389/fmicb.2016.02065
Бесплатная статья ЧВК
Анастасия А Иванова и др.
Фронт микробиол.
.
Бесплатная статья ЧВК
. 2016 22 декабря; 7:2065.
doi: 10.3389/fmicb.2016.02065.
Электронная коллекция 2016.
Авторы
Иванова Анастасия А
1
, Ирина С Куличевская
1
, Александр Меркель
1
, Степан В Тощаков
2
, Светлана Н Дедыш
1
Принадлежности
- 1 Институт микробиологии им. Виноградского НИЦ биотехнологии РАН Москва, Россия.
- 2 Балтийский федеральный университет им. И. Канта Калининград, Россия.
PMID:
28066382
PMCID:
PMC5177623
DOI:
10.3389/fmicb.2016.02065
Абстрактный
Большое разнообразие наземных экосистем тундры имеют напочвенный растительный покров, состоящий из ягельников (роды Cladonia и Cetraria ). В нашем исследовании были изучены микробные сообщества двух типичных для субарктической зоны северо-западной Сибири лишайниковых экосистем: почвы лесотундры и мелководного кислого торфяника. Как показали молекулярные анализы, слои почвы и торфа непосредственно под лишайниковым покровом были обильно заселены бактериями филы 9.0269 Планктомицеты . Наибольшая численность планктомицетов, обнаруженная по флуоресцентной гибридизации in situ , находилась в пределах 2,2-2,7 × 10 7 клеток на грамм сырой массы. Фрагменты гена 16S рРНК из планктомицетов составляли 8-13% от общего числа прочтений гена 16S рРНК, извлеченных с помощью секвенирования парных концов Illumina из образцов почвы и торфа. Связанные с лишайниками сообщества планктомицетов продемонстрировали неожиданно высокое разнообразие: в общей сложности 89 662 чтения, представляющие 1723 рабочих таксономических единиц, определенных в 97% идентичность последовательности. В почве лесотундры преобладали некультивируемые представители семейства Planctomycetaceae (53-71% от общего числа Planctomycetes -подобных прочтений), в то время как последовательности, связанные с родственной Phycisphaera группой WD2101 (недавно отнесенной к отряду Tepidisphaerales), были наиболее многочисленны в торфе (28-51 % от общего количества показаний). Представители группы Isosphaera — Singulisphaera (14-28% от общего числа прочтений) и линии, определяемые родами Gemmata (1-4%) и Planctopirus-Rubinisphaera (1-3%) присутствовали в обоих местообитаниях. Из изученных образцов почвы и торфа выделены два штамма Singulisphaera -подобных бактерий. Эти планктомицеты показали хорошую устойчивость к низким температурам (4-15°C) и были способны расти на ряде полисахаридов, включая лишайник, характерный компонент фитомассы лишайников.
Ключевые слова:
РЫБЫ; планктомицеты; исследования культивирования; высокопроизводительное секвенирование генов 16S рРНК; лишайниковая лесотундра; заболоченная тундра.
Цифры
РИСУНОК 1
Обследовано два разных участка тундры…
РИСУНОК 1
Два разных участка тундры, изученные в этом исследовании: участок торфяника [PT(1)] с мозаикой…
ФИГУРА 1
В данном исследовании изучены два различных участка тундры: участок торфяника [PT(1)] с мозаичным покровом из лишайников и мхов и сосновый лес [FT(1)] с напочвенным растительным покровом, состоящим из ягелей. Глубинные профили торфяных и лесных почв [PT(2), FT(2)].
РИСУНОК 2
Специфическое обнаружение клеток планктомицетов…
РИСУНОК 2
Специфическое выявление клеток планктомицетов в почве лесотундры (ЛТ) и торфе…
ФИГУРА 2
Специфическое выявление клеток планктомицетов в пробах почвы (ЛТ) и торфа (ТТ) лесотундры методом FISH. Показаны фазово-контрастные изображения (A1–D1) и соответствующие эпифлуоресцентные микрофотографии гибридизаций in situ с Cy3-мечеными зондами (A2–D2) . Гибридизации с зондами PLA46 + PLA886 показаны на панелях 9.0007 (A2) и (B2) , тогда как гибридизации с зондом PLA929 показаны на панелях (C2) и (D2) . Бары, 10 мкм.
РИСУНОК 3
Глубинное распределение целевых клеток…
РИСУНОК 3
Глубинное распределение клеток-мишеней с помощью FISH с зондами PLA46 + PLA886…
РИСУНОК 3
Глубинное распределение клеток-мишеней методом FISH с зондами PLA46 + PLA886 (светлые кружки) и зондами PLA46 + PLA886 + PLA929 (темные кружки) в почве, отобранной из торфяников (PT1–PT3) и лесотундры (FT1–FT3) . Значения являются средними из 100 случайно выбранных счетных полей зрения; планки погрешностей указывают на стандартные ошибки.
РИСУНОК 4
Состав сообщества планктомицетов…
РИСУНОК 4
Состав сообщества Planctomycetes на трех участках торфяников (PT) и трех участках…
РИСУНОК 4
Состав сообщества планктомицетов на трех участках торфяников (PT) и трех участках лесотундры (FT) на основе парного секвенирования Illumina генов 16S рРНК. Результаты статистического анализа различий относительной численности отдельных групп планктомицетов на двух участках исследования приведены в дополнительной таблице S3.
РИСУНОК 5
Сетевой граф трех торфяников…
РИСУНОК 5
Сетевой график трех участков торфяника (зеленые кружки отмечены как «PT») и трех…
РИСУНОК 5
Сетевой график трех участков торфяников (зеленые кружки отмечены как «PT») и трех участков лесотундры (синие кружки отмечены как «FT») на основе встречаемости операционных таксономических единиц (OTU) планктомицетов. Цветные узлы представляют все OTU, которые были идентифицированы в этом исследовании. Цвета указывают на таксономическую принадлежность каждой OTU и соответствуют цветам Рисунок 3 . Расстояние между узлами выборки отражает их связность OTU; например, выборки, которые совместно используют много OTU, нанесены близко друг к другу, тогда как те, которые имеют меньше OTU, более удалены друг от друга. Размер узлов OTU взвешивается в соответствии с количеством последовательностей, содержащихся в конкретной OTU, от более крупных узлов с большим количеством последовательностей до более мелких с меньшим количеством последовательностей.
РИСУНОК 6
Дерево соединения соседей на основе гена 16S рРНК…
РИСУНОК 6
Древо соединения соседей на основе гена 16S рРНК (коррекция Джукса-Кантора), показывающее филогенетическое родство штаммов…
РИСУНОК 6
Дерево соседства на основе гена 16S рРНК (коррекция Джукса-Кантора), показывающее филогенетическое родство штаммов P12 и P515, OTU из Таблица 2 и дополнительная таблица S1 для репрезентативных представителей Planctomycetes . Уникальные ОТЕ, выявленные только в лесной почве, отмечены синим цветом. ОТЕ, обнаруженные только в торфянике, обозначены зеленым цветом. Черные кружки показывают, что соответствующие узлы также были восстановлены в деревьях максимального правдоподобия и максимальной экономии. Корень (не показан) состоит из пяти последовательностей гена 16S рРНК анаммокс-планктомицетов (AF375994, AF375995, AY254883, AY257181, AY254882). Бар, 0,1 замены на положение нуклеотида.
РИСУНОК 7
(A) Фазово-контрастная микрофотография клеток…
РИСУНОК 7
(А) Фазово-контрастная микрофотография клеток штамма Р12. Пруток, 10 мкм. (Б) Динамика…
РИСУНОК 7
(A) Фазово-контрастная микрофотография клеток штамма Р12. Пруток, 10 мкм. (Б) Динамика накопления СО 2 в головном пространстве колб при культивировании штамма Р12 с использованием в качестве ростовых субстратов сахарозы (треугольники), ксилана (светлые кружки) и лихенана (темные кружки). Контроль без добавления С-субстрата показан крестиками.
См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC
Похожие статьи
Отчетливые модели разнообразия планктомицетов, связанных с пресноводным макрофитом Nuphar lutea (L.) Smith.
Иванова А.А., Филиппов Д.А., Куличевская И.С., Дедыш С.Н.
Иванова А.А. и соавт.
Антони Ван Левенгук. 2018 июнь; 111 (6): 811-823. doi: 10.1007/s10482-017-0986-4. Epub 2017 17 ноября.
Антони Ван Левенгук. 2018.PMID: 29147807
Планктомицеты в бореальных и субарктических водно-болотных угодьях: модели разнообразия и потенциальные экологические функции.
Дедыш С.Н., Иванова А.А.
Дедыш С.Н. и соавт.
FEMS Microbiol Ecol. 2019 1 февраля; 95 (2). doi: 10.1093/femsec/fiy227.
FEMS Microbiol Ecol. 2019.PMID: 30476049
Рассмотрение.
Состав микробного сообщества и разнообразие метанотрофов субарктического водно-болотного угодья России.
Данилова О.В., Белова С.Е., Гагаринова И.В., Дедыш С.Н.
Данилова ОВ и др.
Микробиология. 2016 сен; 85 (5): 545-554.
Микробиология. 2016.PMID: 29364602
Tundrisphaera lichenicola род. ноябрь, сп. nov., психротолерантный представитель семейства Isosphaeraceae из лишайниковых тундровых почв.
Куличевская И.С., Иванова А.А., Деткова Е.Н., Рийпстра ВИК, Синнинге Дамсте Ю.С., Дедыш С.Н.
Куличевская И. С. и соавт.
Int J Syst Evol Microbiol. 2017 сен; 67 (9)):3583-3589. doi: 10.1099/ijsem.0.002172. Epub 2017 22 августа.
Int J Syst Evol Microbiol. 2017.PMID: 28829024
Поразительная ассоциация планктомицетов и макроводорослей.
Лаге О.М., Бондосо Дж.
Лаге О.М. и др.
Фронт микробиол. 2014 3 июня; 5:267. doi: 10.3389/fmicb.2014.00267. Электронная коллекция 2014.
Фронт микробиол. 2014.PMID: 24917860
Бесплатная статья ЧВК.Рассмотрение.
Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
Лесные промежутки изменяют бактериальное сообщество почвы плантаций плакучего кипариса, модулируя разнообразие растений подлеска.
Лю Ц, Луо Ю, Лю С, Чжан Ю, Ли С, Хоу Г, Чен Г, Чжао К, Фан С, Ли С.
Лю Кью и др.
Фронт завод науч. 2022 19 августа; 13:920905. doi: 10.3389/fpls.2022.920905. Электронная коллекция 2022.
Фронт завод науч. 2022.PMID: 36061809Бесплатная статья ЧВК.
Сравнительный анализ ризосферных бактерий вдоль градиента высот Thuja sutchuenensis .
Zuo YW, Zhang JH, Ning DH, Zeng YL, Li WQ, Xia CY, Zhang H, Deng HP.
Цзо Ю.В. и соавт.
Фронт микробиол. 2022 3 мая; 13:881921. doi: 10.3389/fmicb.2022.881921. Электронная коллекция 2022.
Фронт микробиол. 2022.PMID: 35591985
Бесплатная статья ЧВК.Бактериальный, но не грибной состав ризосферного сообщества различается у экотипов многолетних трав в условиях абиотического экологического стресса.
Саркар С., Камке А., Уорд К., Рудик А. К., Баер С.Г., Ран К., Фихан Б., Тапа С., Андерсон Л., Галлиарт М., Джамппонен А., Джонсон Л., Ли СТМ.
Саркар С. и др.
Микробиологический спектр. 2022 29 июня; 10 (3): e0239121. doi: 10.1128/spectrum.02391-21. Epub 2022 20 апр.
Микробиологический спектр. 2022.PMID: 35442065
Бесплатная статья ЧВК.Сильно выраженные микробные сообщества в приподнятых нитях и подводных факелах в бореальных болотах типа Аапа.
Ракитин А.Л., Бегматов С., Белецкий А.В., Филиппов Д.А., Кадников В.В., Марданов А.В., Дедыш С.Н., Равин Н.В.
Ракитин А.Л. и соавт.
Микроорганизмы. 2022 13 января; 10 (1): 170. doi: 10.3390/microorganisms10010170.
Микроорганизмы. 2022.PMID: 35056619
Бесплатная статья ЧВК.Planctomycetia: обзор самого крупного в настоящее время класса в рамках типа Planctomycetes.
Виторино И.Р., Лаге О.М.
Виторино И.Р. и соавт.
Антони Ван Левенгук. 2022 г., февраль; 115(2):169-201. doi: 10.1007/s10482-021-01699-0. Epub 2022 17 января.
Антони Ван Левенгук. 2022.PMID: 35037113
Рассмотрение.
Просмотреть все статьи «Цитируется по»
использованная литература
Эшелфорд К. Э., Весман А. Дж., Фрай Дж. К. (2002). PRIMROSE: компьютерная программа для создания и оценки филогенетического диапазона олигонуклеотидных зондов и праймеров 16S рРНК в сочетании с базой данных RDP-II. Нуклеиновые Кислоты Res. 30 3481–3489. 10.1093/нар/гкф450
—
DOI
—
ЧВК
—
пабмед
Асплунд Дж. , Уордл Д.А. (2016). Как лишайники влияют на наземное сообщество и свойства экосистемы. биол. Преподобный Кэмб. Филос. соц. 10.1111/brv.12305 [Epub перед печатью].
—
DOI
—
пабмед
Бейтс С.Т., Кропси Г.В.Г., Капорасо Дж.Г., Найт Р., Фиерер Н. (2011). Бактериальные сообщества, связанные с симбиозом лишайников. заявл. Окружающая среда. микробиол. 77 1309–1314. 10.1128/АЭМ.02257-10
—
DOI
—
ЧВК
—
пабмед
Бенджамини Ю.