2.1 Почвообразовательные макропроцессы

Почвообразовательные процессы диагностируются и называются по тем остаточным продуктам функционирования, которые накапливаются при их протекании и способны существовать продолжительный период времени, достаточный для их диагностики, то есть проявляют устойчивость во времени. К макропроцессам относятся процессы, которые являются профилеопределяющими практически для каждой почвы рассматриваемой зоны и представляющие собой результирующую нескольких элементарных почвообразовательных процессов.

Наиболее типичны для тундровой зоны, следующие почвообразовательные макропроцессы: криогенез, глеегенез, детритогенез, которые можно рассматривать как переходные к ландшафтно-геохимическим и наиболее полно выражающие суть тундрового педогенеза. Эти макропроцессы формируют такие типы почв, как глееземы, криоземы и криометаморфические (тундровые глеевые, тундровые глееватые, тундровые типичные) и позволяют описать генезис подавляющего большинства почв тундровой зоны. Названные процессы образуют тройную комбинацию, доминирующую в тундровой зоне и имеют различную степень выраженности в зависимости от факторно-экологических условий, именно комбинация обозначенных макропроцессов наиболее полно характеризует суть тундрового почвообразования Западной Сибири. Это связано со спецификой (ранее рассмотренной в первой главе) климатических условий, геоморфологического и литологического строения севера Западной Сибири: переувлажнение территорий (вследствие, развития восстановительной обстановки), большое влияние отрицательных температур, присутствие многолетнемерзлых пород.

2.1.1 Криогенез

Под криогенными почвенными процессами принято понимать процессы, протекающие в почвах под влиянием отрицательных температур и фазовых переходов почвенной влаги. Криогенные процессы «записываются» в почвенных профилях в виде криогенных почвенных признаков и, сочетаясь с различными экзогенными процессами не криогенной природы (гравитационными, водными, эоловыми и др.), обусловливают развитие криогенных явлений и криогенного микрорельефа (Романовский, 1993), которые, в свою очередь, являются важным фактором дифференциации почвенного покрова. Совокупность этих процессов можно закрепить под термином «почвенный криогенез» (Соколов, Конюшков, Наумов, Ананко, Якушева, 2006).

Так как криогенез приводит к развитию определенных типов почв, а сам, к тому же, подразделяется на группы криогенных ЭПП, есть основания считать его макропроцессом.

Факторами почвенного криогенеза являются, прежде всего, отрицательные температуры в приземном слое атмосферы, определяемые радиационным и тепловым балансами земной поверхности и характером атмосферной циркуляции. В зависимости от теплообмена между почвой и атмосферой и теплопроводности почв меняется глубина промерзания. В мерзлотных районах к поверхностному охлаждению почвы добавляется влияние вечной мерзлоты, которая создает второй нижний фронт отрицательных температур.

Интенсивность криогенеза определяется температурным фактором, количеством влаги, участвующей в фазовых переходах, минералого-гранулометрическим составом почвенной массы. Так же следует учитывать, что замерзание почвенной влаги, из-за содержания в ней растворенных и механических примесей, происходит при температуре ниже нуля, а кристаллизация пленочной влаги при значительно более низких температурах.

Криогенные процессы в почвах разнообразны по своей природе, степени проявления, масштабу, характеру записи в почвенных свойствах. По механизмам воздействия на почвы выделяют три группы процессов:

- физико-химические

- физико-механические (криодинамические)

- криобиологические (наименее изученные).

Первая группа включает процессы преобразования химического, минералогического и гранулометрического свойств почв в результате реакций между жидкой и твердой фазами, изменения концентрации раствора, коагуляции, кристаллизации аморфных соединений и образования новой минеральной фазы (льда). Вторая группа процессов протекает под действием внутренних напряжений различной природы, приводящих к деформации пород без нарушения или с нарушением их сплошности: криотурбации, усадка, криогенное растрескивание, сортировка частиц, образование жильных льдов и др.

Многообразие проявлений криогенных процессов в свойствах и признаках почв делает целесообразным выделение их пяти основных групп: а) трансформации минерального вещества почвы и степени его дисперсности (морозное и криогидратационное выветривание); б) трансформации органического вещества на поверхности или внутри почвы; в) переноса вещества внутри почвы и выноса вещества из почвы в растворах и суспензиях, движение которых связано с динамикой промерзания-оттаивания почвы; г) перемещения вещества в твердой фазе под действием возникающих в почве напряжений, связанных с ростом кристаллов льда и структурной переорганизацией тонкодисперсного вещества (криотурбации, мерзлотная сортировка частиц по крупности); д) переорганизации почвенного мелкозема без существенного изменения его состава (криогенное оструктуривание) (Соколов и др., 2006).

Из всего выше сказанного следует что, криогенные процессы записываются в почвах в виде характерных микро-, мезо- и макроморфологических признаков. Накладываясь на процессы иной природы (передвижение растворенных веществ, биохимическую трансформацию растительных остатков, оглеение и т. д.), они могут влиять на форму проявления последних.