Почвы и растительность Европейского Севера
Климат Европейского Севера изменяется в основном в направлении с юга на север; в этом же направлении наиболее заметно меняются растительность и почвы.
Огромные пространства Европейского Севера находятся в подзоне тайги, юго-западные окраины входят в подзону смешанных широколиственно-хвойных лесов. На севере тайга сменяется лесотундрой. Полярный предел древесной растительности — июльская изотерма +10° — приблизительно совпадает с границей между умеренными и холодными поясами, и лесотундра переходит в безлесную зону тундровой растительности, в свою очередь уступающую место арктической пустыне на далеких полярных островах в Арктике.
В условиях сравнительно теплого лета при достаточном количестве осадков под хвойным лесом формируются почвы подзолистого типа. Влага осадков, просачиваясь на глубину, промывает почву, и верхние слои ее выщелачиваются. Важную роль в подзолообразовании играют микроорганизмы, главным образом микроскопические грибы, обитающие в лесной подстилке. Под влиянием их жизнедеятельности лесная подстилка, т. е. напочвенный слой из опавшей хвои, листьев, веток, полусгнивших сучьев, содержащий смолы и дубильные вещества, разрушается и образуются сильнодействующие кислоты, растворяющие соединения железа, алюминия и других нерастворимых в воде соединений. Вместе с водой они выносятся из верхних слоев почвы в нижние, с ними выносятся в глубину и глинистые частицы. Вверху остается и накапливается кремнезем.
В разрезе подзолистой почвы отчетливо выражены несколько горизонтов (слоев): верхний сероватый, окрашенный гумусом, под ним опесчаненный и обесцвеченный белый слой вымывания, а внизу — бурый, обогащенный элементами, вынесенными из верхнего слоя, отчасти гумусом и оглиненный. От среднего светлого слоя цвета золы и почвы эти получили название подзолистых. Среди подзолистых почв разного механического состава различают сильно-, средне- и слабоподзолистые.
Подзолистые почвы малоплодородные и кислые. Они требуют внесения удобрений — органических и минеральных (калийных, фосфорных и азотных). Для снижения кислотности подзолистых почв в них вносят известь.
В смешанных хвойно-лиственных лесах с более богатым травянистым покровом образуются дерново-подзолистые почвы. От подзолистых почв они отличаются наличием дернового горизонта, густо пронизанного корнями растений и более богатого перегноем. В направлении с севера на юг дерново-подзолистые почвы распространяются все шире. Они не столь кислые, как подзолистые, более богатые, но под сельскохозяйственными культурами и они нуждаются в удобрениях.
В широколиственно-хвойной подзоне (на юго-западе края) особо выделяются близкие к серым оподзоленным почвам лесостепи тяжелые глинистые и суглинистые слабоподзолистые почвы, так называемые поддубицы (под сохранившимися дубравами и на месте сведенных дубрав и ело-во-широколиственных лесов).
При близком к поверхности залегании известняков и на рыхлых породах, богатых известью (например, на карбонатных моренных отложениях в средней и южной тайге и в подзоне широколиственно-хвойных лесов), образуются особые, темные дерново-карбонатные почвы. При хорошем увлажнении эти почвы отличаются высоким плодородием.
К дерново-карбонатным почвам близки дерново-шунгитовые почвы южной Карелии, формирующиеся на шунгитах Заонежья.
В долинах рек и в приозерных впадинах развиваются дерново-луговые и болотно-луговые почвы на речных наносах.
Широко распространены на Европейском Севере почвы, образующиеся при постоянном или сезонном переувлажнении застойными водами. При избытке увлажнения в почве мало воздуха и в нижних горизонтах выделяются закисные соединения веществ, окрашивающие их в голубоватые, зелено-серые и другие цвета. Окрашенные слои этих почв называются глеем, а сами почвы — глеевыми. Между подзолистыми и глеевыми почвами существует ряд переходных. Глеевые же почвы при условии торфонакопленпя переходят в болотные. Избыточно увлажненные почвы при освоении под сельскохозяйственные культуры требуют осушки.
Почвы Севера, особенно в области последнего оледенения, часто развиваются на валунных отложениях.
Они нуждаются в уборке камней (валунов), затрудняющих пахоту и сенокошение.
Те почвы, которые длительное время используются в сельском хозяйстве под пашню и огороды, заметно меняются, становятся окультуренными.
Подзолистые почвы наиболее типичны для средней полосы тайги. На юге района характерны дерново-подзолистые почвы. В северной тайге и в лесотундре, где температура ниже, избыток влаги больше, а испарение слабое, усиливается заболачивание. В тундре на переувлажненных участках с неглубоким залеганием многолетней мерзлоты характерны бедные тундрово-глеевые суглинистые почвы, на супесях и песках — глеево-подзолистые. На более сухих участках тундры и с более глубоким залеганием многолетней мерзлоты или там, где ее нет, формируются специфические тундровые почвы.
В верхней части этих почв накапливается небольшое количество торфянистого вещества, под которым хорошо выражен глеевый слой.
На полярных островах Крайнего Севера в условиях арктической пустыни и на высоких вершинах Урала и Хибин почвы находятся в начальной стадии образования и мало отличаются от материнской почво-образующей породы.
Зональные особенности в составе, характере и распространении почв и растительности на Европейском Севере объясняются не только современными климатическими условиями, но и влиянием изменений климата в течение послеледникового времени.
Доледниковый растительный покров Европейского Севера в период оледенения был уничтожен. В межледниковые эпохи растительность вновь завоевывала территории, освобождавшиеся ото льда, и была в общем близка к современной. Но существующий теперь растительный покров (и почвы) сформировался в послеледниковое время. Потепление климата в послеледниковье продолжалось ряд тысячелетий. Наиболее теплым климат был в эпоху от 8 до 2,5 тыс. лет тому назад. Тундра тогда исчезла на материковой части Европейского Севера. Тайга распространилась на север до побережья полярного моря, а южная полоса Европейского Севера входила в область широколиственных лесов. Но позже опять началось похолодание и на материке вновь появились тундра и лесотундра.
Заселяя Европейский Север, растения продвигались на его территорию с запада (с гор Западной Европы) и с востока — из Сибири, а также с юга.
В связи с этим состав флоры западной, особенно юго-западной, части Европейского Севера отличается от состава ее восточной части. Так, кедр сибирский распространен на Европейском Севере на запад до Печоры, значительно дальше — пихта сибирская, лиственница Сукачева (близкая к сибирской) достигает на западе Онежского озера, а ель сибирская в бассейне Северной Двины встречается с елью европейской. Широколиственные древесные породы (дуб, клен, ясень) распространены лишь в юго-западных районах Европейского Севера. Дальше других широколиственных заходит на север липа, и на востоке она достигает Северной Двины.
В составе растений южной части Европейского Севера встречаются даже сохранившиеся от эпохи более теплого и сухого климата некоторые степные растения. Вместе с тем распространены и субарктические растения, например багульник и голубика. Такое причудливое сочетание северных и южных, сибирских и европейских растений — замечательная особенность флоры Европейского Севера.
В целом флора края насчитывает до 1200—1300 видов высших растений, в том числе до 300—400 культурных и сорных. Но конечно, флора южных районов богаче флоры средней полосы, флора тундры беднее флоры тайги. Крайней бедностью отличается флора арктической пустыни, где известно всего 40—50 видов цветковых растений.
Влияние хозяйственной деятельности людей отразилось на растительности не только в пополнении ее флоры культурными растениями. Значительная часть лесной площади после вырубки леса превращена в пашни, на месте сведенных лесов образовались луга и пастбища. Лесные пожары — также в основном дело рук человека. На вырубках и гарях хвойные (главным образом еловые) леса сменяются мелколиственными: березовыми и осиновыми.
В растительном покрове Европейского Севера первое место занимает лес. Площадь, покрытая лесом, составляет почти половину всего края. Преобладают хвойные леса. Больше половины из них темно-хвойные — еловые, преимущественно ельники-зеленомошники трех главных типов: кисличники, брусничники и черничники.
Ельники-кисличники с изумрудно-зеленым покровом из кислицы при участии майника, грушанки, мелких папоротников, черники, типичные для южной тайги, развиваются на лучших дренированных почвах. Древостой кисличников высокие с запасом древесины (в возрасте 100 лет) до 400—450 куб. м на 1 га. Ельники-черничники особенно широко распространены на Европейском Севере. Они занимают участки с почвами менее богатыми в сравнении с кисличниками, но более влажными. Ельники-брусничники приурочены к более сухим и бедным легким почвам. Древостой ельников-черничников и брусничников ниже, чем кисличников, и дают меньше древесины.
Другая группа ельников — долгомошники, занимают обычно ровные, несколько переувлажненные участки (ровняди). Напочвенный покров в них образует сплошной мощный темно-зеленый ковер мха кукушкина льна. В западной части района на пониженных участках распространены заболоченные сфагновые ельники с покровом из сфагновых мхов. Древостой их сильно угнетены.
В долинах лесных речек и вдоль ручьев характерны ельники с участием березы, рябины, черемухи, ивы, иногда черной ольхи. В густом, высоком покрове этих ельников типичны таволга, вейник, хвощ, осока; из кустарников — смородина, крушина, ива. На хорошо дренированных, богатых (особенно на карбонатных) почвах на юге района развиваются сложные ельники с подлеском из орешника, с примесью широколиственных пород. В юго-западных частях Европейского Севера сохранились участки елово-дубовых лесов.
На Урале, в бассейнах Печоры и Мезени, изредка встречаются сумеречные пихтовые леса зеленомошные и травяные, на каменистых склонах Уральских гор — невысокие кедровые леса, кедрачи, в долинах рек печорского бассейна — еловые и елово-пихтовые леса с участием кедра.
Очень широко распространены на Европейском Севере светлохвойные сосновые леса, но площадь их меньше площади ельников. Они приурочены главным образом к легким песчаным и супесчаным почвам, растут на грубоскелетных каменистых почвах, на скалистых участках и преобладают в Карелии. Как и среди ельников, среди сосняков выделяются зеленомошники, долгомошники, сфагновые и сложные. Из них очень широко распространены, особенно в северной тайге, сосняки сфагновые и долгомошные. Сосняки-кисличники встречаются редко и только на юге и юго-западе Европейского Севера. Сухие бедные песчаные почвы и пески занимают разреженные лишайниковые боры. Деревья в них невысокие, напочвенный покров состоит из лишайников с отдельными кустиками брусники, черники, вороники.
Сосняки часто развиваются на месте вырубленных или уничтоженных пожаром ельников. С течением времени сосняки могут вновь смениться ельниками, так как ель хорошо растет под тенью сосны.
Поэтому очень обычны на севере смешанные сосново-еловые леса. Большие площади на сухих песчаных полях занимают сосняки с вереском в покрове. Эти боры-верещатники развиваются после пожара на месте мшистых сосняков.
На хорошо дренированных, богатых почвах, с близким залеганием известняков в поймах рек восточных районов и на каменистых склонах Урала встречаются светлохвойные лиственничные леса. Но чаще лиственница растет вместе с елью.
Площадь мелколиственных лесов на Европейском Севере меньше площади хвойных. Березовые и осиновые временные леса возникают главным образом на вырубках и гарях. Заросли серой ольхи разрастаются на заброшенных лугах, вырубках и опушках леса.
В юго-западных районах Европейского Севера сохранились широколиственные леса, но площади их ничтожны. В южной тайге дубовые рощи встречаются в поймах рек, в подзоне широколиственно-хвойных лесов дуб растет и на водоразделах, образуя дубравы с лещиной в подлеске или дубняки с участием липы, клена или ясеня.
Важное значение как кормовые угодья на Европейском Севере имеют луга. Они распространены шире в лесной зоне, меньше в тундре. Общая площадь их сравнительно невелика — около 3 млн. га.
Среди луговых трав ценнейшие бобовые: клевер, чина луговая, мышиный горошек, канареечник; из злаков лучшие кормовые травы: различные полевицы, мятлики, овсяница красная, ежа сборная, пырей, душистый колосок, а худшие — щучка, белоус, вейник. В луговое разнотравье входят растения, очень различные по кормовым качествам. В их составе широко распространены «кислые» травы — осоки и ситники.
Луга Европейского Севера подразделяются на материковые и заливные (пойменные), горные и приморские. Материковые и пойменные луга почти все возникли на месте сведенных лесов.
Материковые, суходольные луга приурочены к междуречьям и водоразделам. Травостои их невысо- кие, в составе трав характерны злаки, разнотравья и бобовые. В тундре суходольные луга (луговинные тундры) встречаются небольшими яркими пятнами, поражая необычной для тундры сочной зеленью, пестротой расцветки и величиной цветов.
Наиболее ценные пойменные луга располагаются вдоль рек. Крупнейшая область заливных лугов охватывает Присухонскую и Кубено-Озерскую низины в бассейне Северной Двины и Молого-Шекснинскую низину в бассейне Волги. Обширные площади занимают заливные луга в Приильменской низине.
Приморские луга — лайды — на участках, заливаемых во время приливов, образуют заросли ситника, тростника, солероса, а также осочники. Незначительные площади на Урале и в Хибинах выше границы леса занимают горные луга.
Болота на Европейском Севере распространены на огромных площадях. Чередование лесов и болот — характерная особенность облика лесной области. Большие площади заняты болотами и в тундровой зоне.
Болота образуются или в результате заболачивания суши, или путем зарастания и заторфовывания озер и подразделяются на низинные, верховые и переходные между ними.
Заболачивание суши начинается там, где грунтовые воды залегают близко к поверхности, обычно после вырубки леса или лесного пожара. В этих случаях причина заболачивания — уничтожение древостоя, мощного испарителя влаги, понижающего уровень грунтовых вод. Низинные болота отличаются тем, что к их поверхности близко подходят грунтовые воды, богатые минеральными веществами. Верховые (сфагново-моховые) болота питаются атмосферными осадками.
В начальной стадии развития болота чаще бывают травяными. В составе растений травяных болот обычны осоки, характерны также хвощи, собельник, вахта, вейник, различные мхи. При зарастании водоемов, озерная котловина заполняется торфом,, озеро превращается в травяное болото, затем в моховое (сфагновое) с клюквой, морошкой, пушицей, багульником и др., нередко с угнетенной, низкорослой сосной.
Заболачивание в условиях Европейского Севера протекает очень активно, особенно в северной тайге, в лесотундре и тундре, причем в лесной зоне преобладают сфагново-моховые болота, по-местному на юго-западе — мшаги, мхи, в восточном При-ладожье и Обонежье — журавиные, т. е. клюквенные болота (журавиной здесь называют клюкву), восточнее — чисти, глади. В тундровой зоне развиты в основном осоково-травяные болота, но в южной полосе тундры немало и верховых (сфагновых) болот.
Нарастание торфа и мощность торфяников больше на юге и юго-западе, там, где они возникли на месте озер. В этой области расстилаются крупнейшие массивы Уломских болот (свыше 165 тыс. га) в бассейне рек Мологи и Суды, Колпинская чисть (свыше 35 тыс. га), Ульяновская гладь, на междуречье Паши и Сяси — Соколий мох, в Приильменье — Полистовские мхи, Невий мох и др.
Во флоре тундры преобладают растения-многолетники, что связано с краткостью вегетационного периода. Очень характерны вечнозеленые кустарнички — вороника, брусника, касиопея, дриада, стелющиеся растения, например полярная ива и подушковидные. Такая форма позволяет им лучше использовать летнее тепло почвы и предохраняет их от сильного испарения на ветру. Из травянистых растений в тундре распространены осоки, пушица, овсяница, морошка, горец. Характерны кустарники — полярная березка (ерник) и ива. Но особенно типичны для тундры мхи и лишайники, из них ягель («олений мох»).
Тундры подразделяются на моховые, лишайниковые, кустарниковые и пятнистые. В покрове моховых тундр, распространенных на северо-востоке, преобладают зеленые мхи с примесью лишайников; из кустарничков обычны — вороника, голубика, брусника и полярные ивы, встречаются некоторые злаки, осоки. Лишайниковые тундры занимают участки песчаных и щебнистых почв, довольно глубоко оттаивающих летом. В их лишайниковом покрове обычна примесь мхов, а верхний ярус состоит из ивы, полярной березки и низких трав. На более влажных супесчаных почвах в восточных и северо-восточных районах Европейского Севера распространены лишайниково-моховые тундры, а на щебнистых почвах Кольского и Канина полуостровов встречаются тундры с преобладанием стелющихся низких кустарничков и с разреженным моховым покровом с примесью лишайников.
Кустарниковые тундры широко распространены в южной полосе зоны — на Канином полуострове и восточнее. Они имеют трехъярусное строение: верхний ярус образует полярная березка высотой до 1 м с примесью ив; средний ярус — кустарнички и травы; нижний — мхи и лишайники. На сухих ровных глинистых участках встречается пятнистая тундра. Она состоит из голых глинистых пятен, обрамленных бордюром из мхов, лишайников, кустарничков и других растений. Пятнистая тундра образуется там, где зимой снеговой покров очень тонкий (его сметает ветер) и глинистый грунт, промерзая, растрескивается: края трещин осыпаются, и в них поселяются растения. Ветры мешают растениям укорениться на поверхности пятен. Весной голые глинистые пятна быстро оттаивают и расплываются.
Пятнистые тундры наряду с моховыми чаще встречаются на севере тундровой зоны, на полярных островах, особенно на Южном острове Новой Земли.
Между тайгой и тундрой располагается лесотундра, или предлесье, где наряду с открытыми пространствами болот и безлесной тундры (главным образом кустарниковой) произрастает древесная растительность. Дальше всего деревья проникают на север по долинам рек. В южной части лесотундры по речным долинам «языками» на север вдаются леса, на междуречьях же низкорослые, нередко суховершинные деревья образуют редколесья, чередующиеся с открытыми тундрами и болотами.
Редколесья подразделяют на зеленомошные (на глинистых грунтах) и лишайниковые (на грунтах супесчаных и щебенчатых). На Кольском полуострове в лесотундре преобладают березняки из корявой приземистой березы, восточнее характерны елово-березовые редколесья, на крайнем востоке — лиственничные.
Далее: Животный мир Европейского Севера
