ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE T. XXXIII, NR 1/2, WARSZAWA 1982

ALOJZY KOWALKOWSKI

PIĘTROWOSC GLEB POŁUDNIOWEGO SKŁONU CHANGAJUW MONGOLII

Zakład Gleboznawstwa i Nawożenia Instytutu Badawczego Leśnictwa, Warszawa - Sękocin

PROBLEM

Wilgotność klimatu w Azji Centralnej jest wskaźnikiem, na którym oparto podział gleb według typów struktur pięter i ich wariantów [5, 6, 20, 25]. W tym obszarze krążenie mas powietrza kontynentalnych ma- kroklimatów, północnego i południowego, jest modyfikowane przez ma­sywy górskie [8, 21].

W górach Changaju istnieją lokalne układy krążenia górsko-doli- nowe uwarunkowane ukształtowaniem terenu i wzniesieniem nad poziom morza. Również ważnym czynnikiem glebotwórczym jest tu wystawa. Szczególnie ostre jest oddziaływanie tego czynnika na południowym skło­nie Changaju, na styku kontynentalnych pustyń południowych i tajgi syberyjskiej na północy. Wiadomo, że ocienione stoki o wystawie pół­nocnej i zachodniej odznaczają się miąższymi, drobnoziarnistymi zwiet- rzelinami i glebami zasobnymi w próchnicę, stoki południowe natomiast glebami płytkimi, kamienistymi, ubogimi w próchnicę [5, 9, 12, 25].

Lokalizacja oraz długość grzbietów górskich wewnątrz masywu chan- gajskiego i na jego skrajach powoduje zróżnicowanie wilgotności i bi­lansu cieplnego stoków różnych i tych samych ekspozycji, w efekcie asymetrie i inwersje pięter glebowych [6, 11, 12, 22].

Wiadomo, że gleby Mongolii mają cechy odmienne od gleb innych obszarów [22]. Powszechnie spotykane są w Changaju gleby kopalne i reliktowe oraz osady innych środowisk glebotwórczych [5]. Na czarno- ziemach rozwijają się różne formacje roślinne [5, 12, 16, 27].

Konsekwencją stosunkowo słabego rozpoznania środowisk glebotwór­czych jest umowność podziału gleb Mongolii na górskie i równinne. Jest to przyczyną sporów w klasyfikowaniu oraz interpretacji genezy i pię- trowości gleb tego terenu.

N o t e : Contribution to the Mongolian-Polish Physical-Geographic Expedition N. 63.

170 A. Kowalkowski

W naszym opracowaniu przedstawiono przyczyny powstania piętro- wości gleb wytworzonych na granitowych grzbietach południowego Changaju (rys. 1). Podstawą opracowania są metody własne zebrane w latach 1974-1975 w masywie Donoin Dzun-nuruu, położonym w Cent­ralnym Changaju oraz w odległym 40 km na południu rejonie Doliny

Rys. 1. Lokalizacja obszaru badań na południow ym skłonie £Ór Changaju1 — o b s z a r b a d a ń

Location of investigation area on the scunthern slope of the Khangai m ountains1 — i n v e s t i g a t i o n a r e a

Sant. Wykorzystano także dane dostępne w literaturze. Pominięto na­tomiast nie mniei ważne zagadnienie zróżnicowanego nasłonecznienia gleb powstałych V/ dnach wąskich dolin międzygrzbietowych i zazwy­czaj rozległych zapadlisk tektonicznych. Będzie ono przedmiotem od­rębnych publikacji.

CZASOWY ASPEKT GENEZY GLEB

Na południowym i zachodnim skłonie Changaju występują lokalne warianty pięter glebowych (rys. 2 III, IV, V, VI). Wykazują one odręb­ność w stosunku do changajskiego wariantu umiarkowanie wilgotnego, wyróżnionego przez D o r ż g o t o w a [5] oraz D o r ż g o t o w a i К o- w a l k o w s k i e g o [6]. Powstały one pod wpływem oddziaływania od południa i zachodu suchego klimatu Doliny Wielkich Jezior (rys. 1). Przykładem tego oddziaływania jest lokalne podnoszenie się górnej gra­nicy stepu (rys. 2), wypierającego całkowicie piętro lasostepu, i poja­wianie się roślinności półpustynnej. Natomiast w kierunku północnym zwęża się piętro górskiego stepu, utrzymujące się jeszcze na stokach o wystawie południowej. Piętro leśne zaś ulega poszerzeniu na stokach wystawy północnej.

Między formacjami roślinymi a pokryw7ą glebową nie ma jednak zgodności. Przyczyną tego jest dostosowanie się pokrywy roślinnej do współczesnych warunków klimatycznych, mimo że gleba zachowuje ce-

Piętrowość gleb górskich Mongolii 171

Rys. 2. Piętra glebowe w poszczególnych grzbietach i masywach gór Changaju(według [9, 12, 15, 17])

I — przedgórza północnego C hangaju, II — środkow y i wschodni Changaj, III — centralny Changaj (Donoin D zun-nuruu), I V — południow y Changaj (dolina Sant), V — zachodni Chan­gaj (Otchon Tengri), V I — północno-zachodni Changaj (Chan C huchijn-uła); 1 — gleby w y­sokogórskie struk tu row e początkowego stadium rozwojowego i b ru n a tn e słabo rozw inięte zm arzlinowe, 2 — gleby górskie torfiasto-bielicow e i torfiasto-glejow e struk tu row e zm arzli- nowe, 3 — górskie gleby b runatne i szarobrunatne struk tu row e i su liflukcyjne zm arzlinowe, 4 — górskie czarnoziem y hydrogeniczne s truk tu row e i czarnoziem y brunatne niewęglanowe suliflukcyjne, ciem nokasztanow e niew ęglanow e soliflukcyjne, 5 — górskie ciem nokacztanow e i czarnoziem y kasztanow e niewęglanowe kam ieniste i so liflukcyjne, 6 — gleby górskie ka ­sztanowe i jasnokasztanow e niewęglanowe kam ieniste denudowane, 7 — gleby górskie szaro­bure i bure kam ieniste denudowane, 8 — gleby górskie torfiasto-glejow e tufurow e zm arzlinowe, 9 — górskie czarnoziem y niew ęglanow e deluw ialne i proluw ialne, 10 — gleby górskie słone i słonawe, 11 — półpustynia, 12 — step, 13 — łąkostep, 14 — lasostep, 14 — laso-

step, 15 — łąkostep wysokogórski, 16 — tru n d ra w ysokogórska

Altitudinal zonation of soils in particular ranges and massifs of the Khangaimountains (according to [9, 12, 15, 17])

I — subm ontane region of the n o rth ern Khangai, II — middle andeastern K hangai, III — m iddle K hangai (Donoin B zun-nuruu), IV — southern Kangai (Sant valley), V — we­stern K hangai (Otkhon Tengri), V I — north easte rn K hangai (Khan K hukhijn-ula); 1 — alpine s tru c tu re ground soils of an in itial developm ent stage and w eakly developed perm afrost b row n soils, 2 — m ountain peat-podzolic and peat gleyic s tru c tu ra l perm afrost soils, 3 — m ountain brow n and grey-brow n perm afrost soils s tru c tu ra l and solifluction affected, 4 — m ountain chernozem s s tru c tu ra l cryohydrogenic and brow n chernozem s carbonateless and solifluction affected carbonateless d a rk -chestnu t soils, 5 — m ountain d a rk -chestnu t soils and carbonateless chestnu t chernozem s solifluction affected, stony, 6 — m ountain chestnu t and ligh t-chestnu t soils stony carbonatelles denuded, 7 — m ountain grey-burozem s and burozem s, stony, denuded, 8 — m ountain perm afrost th u fu ric peat-g ley soils, 9 — m ountain carbona­teless chernozem s deluvial and proluvia, 10 — m ountain sa lty and saltish soils, 11 — sem i- desert, 12 — steppe, 13 — grassland-steppe, 14 — forest-steppe, 15 — alpine grassland-steppe,

16 — alpine tu n d ra

chy z poprzednich okresów. Szczególnie przejawia się to na nie zdenu- dowanych stokach wystawy północnej i na terasach krioplanacyjnych podgrzbietowych części gór. Według K a r a m y s z e w e j i B a n z r a - g c z [11] na grzbiecie Chan Chuchijn-uła w zachodniej części Changaju istnieją wyraźne zależności między zbiorowiskami roślinnymi a składem

172 A. Kowalkowski

mechanicznym gleb, decydujące o warunkach wodnych i żywieniu roś­lin. Trudno jest natomiast określić je w stosunku do typu i podtypu gleby, które są podstawą wyróżniania pięter glebowych.

Według B u r a n g u ł o w a i M u k a t a n o w a [3] różnowiekowe czarnozierny południowego Uralu, znajdujące się współcześnie pod różny­mi formacjami roślinnymi, przeszły różne cykle rozwojowe: od gleb tundrowych i leśnych do stepowych i leśno-stepowych. W południowym Changaju ten typ gleb występuje na wysokościach 3180-2400 n.p.m. pod różnymi zbiorowiskami roślinnymi i na stokach w różnych wysta­wach. W licznych dolinach południowego i północnego Changaju gleby te występują w stanie kopalnym lub w formie deluwiów i proluwiów [9, 12, 18].

Część czarnoziemów istniała zapewne już w suchym i chłodnym okresie borealnym, wśród kriogenicznych gleb brunatnych w stepach się- gających znacznie dalej na północ niż współcześnie [28]. W okresie pa­nowania gorącego i suchego optimum klimatycznego [7] procesy denu- dacyine powodowane przez wody tających lodowców i zmarzliny były silne [28]. Natomiast w wilgotnym okresie subborealnym nastąpiła od północy sukcesja roślinności leśno-stepowej i leśnej na stepy i pustynne stepy. W wyższych położeniach pod łąkostepem nasilały się w tym okre­sie procesy soliflukcji i kształtowały gleby ze strukturami wieloboków. Kontynentalizacja klimatu w subatlantyckim okresie spowodowała z ko­lei zmniejszanie obszarów lasów. Na stokach nasłonecznionych nasiliły się procesy termicznego wietrzenia skał i denudacji gleb równolegle z powstawaniem współczesnych gleb gruzowych o małej zawartości próch­nicy [12, 19].

Gleby południowego skłonu Changaju powstały więc pod wpływem zmieniających się klimatów i zbiorowisk roślinnych, tworząc mozaiki i kateny.

PROCESY KSZTAŁTUJĄCE GLEBY

Cechą charakterystyczną badanych gleb jest występowanie w ich profilu reliktowych i współczesnych brunatnych zwietrzelin (tab. 1, pro­file 037, 038, 039, 041, 008, 043, 013) środowiska peryglacjalnego. Ich obecność nie jest uzależniona od wzniesienia nad poziom morza i wysta­wy oraz od współczesnego stosunku opadów P do wyparowania E [4]. Zakwaszenie na całej głębokości profilu glebowego od pH 6,0 do 4,0 oraz brak węglanów i zasolenia (z wyjątkiem gleb znajdujących się w dnach dolin (tab. 1), są reliktowymi wskaźnikami dawnego wilgotniejszego klimatu zimnego [13]. Cechy te nie mają bezpośredniego związku ze współczesnym P ^ E na wysokości 2500-2900 m i P < E poniżej 2500 m n.p.m. z bardzo dużymi kontrastami wilgotności [2]f W stepowych

C h a rak te ry sty k a w ażn ie jszy ch cech i w łaśc iw o śc i g leb C h a r a c te r i s t i c s o f some Im p o rtan t f e a tu r e s and p r o p e r t i e s o f s o i l s

T a b e l a 1

P ię t r o g leb V e r t ic a l cone

Nrp r o f i luP r o f i l eKo.

W zn iesien ie m n .p .m .A lti tu d e и a * s •1 .

WystawaSlope

e x p o s i­t io n

Głębokośćpobran iap róbk iSampling

dep thcm

P ozioa ge­n e tyczny

G enetich o riz o n

BarwaColour

С%

IT%

CtN ^ K C l CaC03

1 2 . .3 A ___ 5 h " T ' mwm.... ■ " S '----- L - r . "■ 1<7 и 12

G órskie b ru n a tn e s ła b o rozw i­n ię te kriohumidowa M ountain brown s o i l s weakly developed cryohumid

037 3340 SE 0-520-25

BvCЗтСс

2 W5Y 5 /4 2 : 5 ï 5 /4

0 ,5 5 : 0 ,4 3

с /07 0 ,06

7 ,37 ,2

4 ,14 ,0

00

G órskie b ru n a tn e kriohumidowe M ountain bromi s o i l s e ry o - humid

033 3340 SE 0-510-15

r.vABv-i

1CER 2 /2 2,5Y 4 /3

5,81 0 ,55 !

0*05e t 07

6 ,87 ,3

4 ,64 ,4

00

25-35 ВтС z 5?.#5Y 5 /4 0 ,3 5 i 0-05 7 f0 4 ,4 0

010 2415 N 0-5 ÔIWtA 10ÏB 4 /3 4» 37 0 ,3 5 12,4 5 ,5 020-25 dBvtA 10YH 6 /4 1 ,6? 0 ,12 14,3 4 ,7 035-45 dBvA 1 10YR 6 /4 1,03 ! o t o e 13, G 4 ,5 090-100 dBv 10 ' l i i 5/Ö 0, $2 0 ,0 3 12,0 4 ,4 0

135-140 Ù37 7,5V2 5/Ł Cs28 j - “ 5 .0 -

ü ô ïek io sza ro b ru n atn e k r io - huniidoweMoimtain g ra y t brown s o i l s cr^ohuniid

039 3110 SS 0-525-3060-70

dBvA Ü:'v :ä ć Bv t A

ij 10YR 3 /2

10-0 3 /3 2 *i/G '

6 ,10 ?:-.*■ 9

1,30

С i j

0 f 2S0 50?

24,1»»S

Я7.1

5,14 ,54 ,4

000

50-60 dB'A! g 2 «5 ï -1/3 0 ,55 ! 0 j07 3*4 5f 1 0

G órskie c za rn o s ie a y k riohv jci- dowe i k riearidow e M ountain chernoscm s crych im id and eryoox id

040 2950 33 5-1040-30

dBv AdEv-A !

1

1 1 0 3 2 /2 i 10*3 2 /3 I

i3 f ; ° iî » ^

1ij 0 .E9 j C,76

•;o,o 10,0

4 ,44 ,0

00

041 2310 SE 0-5 £57 ś A 7* 517. 2 /1 9 ,57 [ 1*06 9 ,0 4 ,7 033-40 йВтЪА 7,7'Æ 2/1 7,95 0,86 9 ,2 4 ,3 050-55 dBv 2,5Y 4 /4 2 ,04 0 ,20 10,2 4 ,0 070-75 <1BV 2 ,5 * 4 /4 1,44- ]1 0 ,1 4 1 0 ,3 3 ,9 0

Piętrowość

gleb górskich

Mongolii

174 A. K

owalkow

ski

_____________3____________j___г___ _____I _____j H Z Z Z I ___? - ~ I E ___ I____ ? 1 a ” s ~j~ l? .I 009 2Г24 Я 0 -5 SrAi 10YK 3 /2 5 D20 0 ^ . 0 1 0 .3 0j 23-30 BvtA 10ÏE 3 /2 3 ,S 0 0 ^ 6 î; s -1 5*5 0j 40-45 Evt 2 ,5 2 5 /4 0 ,3 ? 0 , v; 8 ,5 5 ,4 0; 70-75 Bv 2,5Y 5 /4 0*72 0 ,0 3 5 ,4 0

C01 24':3 <In? 0 -5 C B v U 1C'£R 2 /5 4*56 0 ; j. 2 5 / : 0! q I 20-23 cLBvtA lOYTt 2/-.Î 3 ,17 0,3'» 0 ,9 o£.V 0

) bo ttom 60-70 dBftA 10 :Ii 2 /1 2,23 0 ,2 4 I ? so S „3 0 903; j 120-125 ÔJ3V 2 .5 Ï 5 /4 0 ,26 0 ,0 3 C-:,4 7 ,9 о'i 155-160 cB vtjai© 2,5-л 5 /3 0 , 1* 0 ,0 3 3 ,0 G, • О

у 002 240S teo 0-Г> fJ îvU 1GY5 2/1 7 908 0 С.‘4 З . . ъ 5 ,2 G |v a ïK y - - - 4 ° ***** 1023 4 /2 2*S3 0 ,< 0 7 ,3 5*1 0 j

# bott&ia 60-55 CLD7 IA 3t 49 0 ,4 0 3 : 7 4? 9 012 0-130 dÜ7 10УВ 4 /3 0 ,3 3 0 8Co 7 ,3 4 ,ô 0

___________________________________ î ! _ 150-155 ülivtjâ?.© 7 ,5 ïK 5 /8 0 ,3 3 0 ,0 7 4 3 0

GdreJdA oiesm okasztariowe k i lo - 043 2740 ££! 5*10 dlJvtAfc 2,5Y 3 /2 4 5b8 0 .^ 7 7 ,0 4 k9 0

■ t o r t S T S r t ^ i t a n t e o l l t » - » i3 **Ak 7 » 5 ï 3 /3 1 ,89 0 , 'S 7, 3 0c ry o a r id 50—6-0 dBv 2 f 5Y 4 /4 1*25 0*12 iO; * 4-6 0

С13 2476 ff 0 -5 dSvfcAJc г;ЕН /?/3 6,6 £ C>LV7 i Г;*7 5 ,4 О !10-15 Ä37i'A!r 10ÏP. 5 /4 2 ,40 Cf ':9 j 1*:t C 5 ; 0 0 j40-45 cVov -jOYK 5 /3 0 S8G 0 ,0 3 j 10 ,0 4 : 3 0 j

100-103 i y *,5Y 5 /3 0 ,2 9 Û,C3 | 8 .-S 4 ,7 0 ?;014 2499 N 0 -5 iîvAfc iCYfl 3 /4 4*70 0 t «0 ; *и»0 5 ,6 О

25-30 В*Дк 3 / ; 1 ,12 0 ,1 3 S , 7 5 ,3 О

008 £522 S 0 -5 B rt/..Ч lOYH Г /3 4*42 Ог 35 12, -5,0 О25-30 BvtA ;g^H 3 /4 2*96 0*32 7» 5 6 ,4 055-60 Вт-A 1C’Æ 4 /6 1 И З 0 ,2 4 4 ,0 5 ,4 GS0 -10 0 5v 10ÎÎR 4 /8 0,41 0 ,0 4 9 ,5 5f *> 0

_________________________________________ 110-120 E7 10Ж 4/0 0,3$ 0,06 6,2 5,6 0G ćrsk ie iaenokacztanovro k r ic - 006 2470 S 0 -5 dBv/A/ic 10ÏB 4 /3 1,65 0 ,1 3 1 2 ,3 5 ,2 0M ountain l i g h t c h e s tn u t s o i l s 80-65 dBv/A/k I t i3 0 ,1 2 10 ,0 5 ,9 0•a y o a r id оол 241Q s 0 ^ 5 üBTAfc 1сур ^ g ^2 Q

20-25 dBvk 10YR 4 /6 Op99 0 ,1 2 8 ,0 5*7 080-85 dBv 0 ,4 5 0 ,0 6 8 ,2 5 ,9 С

cd« tb î îo l i 1

Piętrowość gleb górskich Mongolii 175

Rys. 3. Krioplanacja na granitowym grzbiecie Donoin Dzun-nuruu na wysokości 3340 m n.p.m. z kamienistą tundrą

Kryoplanation on the granite Donoin Dzun-nuruu range at the altitude of 3340 ma.s.l. with the stony tundra

glebach powinny one być odzwierciedlone w poziomach węglanowych i zasoleniu.

Na południowym skłonie Changaju występuje współcześnie, według B r z e ź n i a k a [2], 6 makropięter klimatycznych, wpływających nie­wątpliwie na kształtowanie się struktur pięter glebowych. Ich ogólna charakterystyka jest następująca:

— bardzo zimne; około i powyżej 3340 m n.p.m. — w lipcu średnie temperatury powietrza poniżej 4°C, średnie maksimum niższe od 8°C, średnie minimum poniżej 0,3°C, średnia amplituda prawdopodobnie nie przekracza 7,7°C; w tym piętrze utrzymują się przez cały rok płaty śniegu, dominują procesy mrozowe (rys. 3);

— zimne; od 3340 do 3050 m n.p.m. — w lipcu średnie temperatury 4-6°C, maksymalne 8-10°C, minimalne 0,3-l,5°C, amplituda 7,7-2°C; jest to piętro wysokogórskich darniowych zbiorowisk roślinnych ze zmarzliną, intensywnymi procesami stokowych soliflukcji i zsuwów, gle­bami strukturowymi (rys. 4);

— umiarkowanie zimne; od 3050 do 2800 m n.p.m. — w lipcu śred­nie temperatury 6-8°C, maksymalne 10,5-13°C, minimalne 1,5-3°C, śred­nia amplituda 9-10°C; piętro wysokogórskich łąkowych zbiorowisk roś-

176 A. Kowalkowski

Rys. 4. Smugi i wieloboki kamieniste w piętrze górskich gleb brunatnych, w gór­nej części kriogeniczne spiętrzenia bloków na krawędzi krioplanacji

Stony streaks and polygons in the vertical zone mountain brown soils, in the upper part cryogenic heap of blocks on the cryoplanation margin

linnych ze zmarzliną, intensywnymi procesami stokowych soliflukcji i gleb strukturowych;

— bardzo chłodne; od 2800 do 2500 m n.p.m. — w lipcu średnie temperatury 8-10°C, średnie maksymalne 13-15,5°C, średnie minimalne 3-4,5°C, średnie amplitudy 10-11°C; piętro leśnych zbiorowisk roślin­nych, na stokach wystawy północnej stałych procesów soliflukcji ze zmarzliną i glebami struktur owymi;

— chłodne; od 2500 do 2200 m n.p.m. — w lipcu średnie tempera­tury 10-12°C, średnie maksymalne 15-18°, średnie minimalne 4,5-6°C, amplitudy 11-12°C; piętro górskich lasostepów z płatami zmarzliny i sporadycznymi soliflukcjami (rys. 5);

— umiarkowanie chłodne; od 2200 do 1900 m n.p.m. — temperatury 12-14°C, średnie maksymalne 18-21°C, średnie mimimalne 6-7,5°C i średnie amplitudy 12-13°C; piętro stepu z wyspami zmarzliny i relikto­wymi cechami zmarzliny.

W glebach strukturowych masywu Donoin Dzun-nuruu dominującą rolę w procesach glebotwórczych współczesnych i dawnych odgrywa temperatura. Dowodem tego są ziarna kwarcu, na powierzchni których widać ślady mechanicznych mrozowych odłupań, natomiast w glebie

Piętrowość gleb górskich Mongolii 1 7 7

Rys. 5. Asymetria pokrywy roślinnej i gleb w dolinie Sant. Na stoku ekspozycji północnej las modrzewiowy na reliktowych glebach brunatnych i współczesnych ciemnokasztanowych ze zmarzliną w podłożu; na stoku południowej ekspozycji kamieniste gleby kasztanowe suchego stepu słabo rozwinięte, w dnie doliny czyn­

na soliflukcja z glebami zmarzlinowymi Asymmetry of plant and soil cover in the Sant valley. On northern slope — larch forest on relict brown soils and contemporary dark chestunt soils with permafrost in the underground; on southern slope — weakly developed stony chestnut soils

of dry steppe; in the valley bottom — active solifluction with permafrost soils

kasztanowej stepu w dolinie Sant — rozpadu termicznego [19]. Te cechy stwierdzono także w serii osadów proluwialnych i w kopalnym czarno- ziemie w jej podłożu w okolicach Mandai [18]. W glebach strukturo wy ch piętra zimnego (profile 037 i 038) przebiegają również procesy chemicz­ne rozkładające kwarc i tworzące skorupy krzemionkowe na jego po­wierzchni. Natomiast ślady wietrzenia chemicznego, które przebiegało w poprzednich okresach, znaleziono w glebach stepowych piętra umiarko­wanie chłodnego oraz w kopalnym czarnoziemie [18]. Tych reliktów nie ma w proluwialnych osadach. W nich dominują ziarna kwarcu ze śla­dami termicznego pękania i złuszczania mrozowego powierzchni ziaren i reliktowych skorup krzemionkowych utworzonych w mrozowo-suchym środowisku. Drobne ziarna krzemionki, osadzone z zamarzających i wy­sychających roztworów glebowych migrujących ku powierzchni, są wskaźnikiem suchego i chłodnego klimatu kontynentalnego. Z rosnącą aridyzacją klimatu, szczególnie w piętrach chłodnym i umiarkowanie

12 — R o czn ik i G le b o zn a w cz e 1—2/82

178 A. Kowalkowski

T a b e l a 2S orpcyjna w ch ciw o ;o:L górul-dch czarnozic;n<5vr i £?_оЪ kasztanow ych w obsza rze

południowego ekiom i Changdju wytworzonych ze z rc ie ti::o i± ii 3k a ł g ran itow o-g ranod io ry tow ychS o rp tio n p r o p s r t ia s o f a o u n ta in chernozem s and c h e s tn u t s o i l s on the so u th e rn slope

o f Khangal l i ta , developed from w astes o f g ra n i te - g r a n o d io r i te rock

Nrp r o f i luP r o f i leNo.

Głębokośćcm

Depthcm

Poziomgene­tycznyG enetich o rizo n

K ationy wymienne - ше/ЮО g g leby E xchangeable c a t.lo n s In æ / lG 0 g o f s o i l Hh Th

Vh*Ca2+ Mg2+ Y? Ha+ S в е / 100 g g leby

■ e/100 g o f s o i l

040 5-10 dBvA 2,75 0 ,1 9 0*51 0 ,4 8 3 ,93 5,51 9 ,44 41 ,640-50 dBvtA 2,25 0 ,1 4 0 ,3 5 0 ,3 5 3,09 6,78 9 ,87 31 ,3

041 0-5 dBvtA 2,95 0 ,1 9 1,05 0 ,8 5 5 ,0 4 5 ,44 10,48 48,135-40 dBvtA 2,75 0 ,1 8 0,71 0 ,7 5 4 ,3 9 6,45 10,84 40 ,550-55 dBv 2,35 0 ,1 5 0 ,15 0,51 3 , 1б 3,00 6,16 5 1 ,370-75 dBv 1.94 0 ,1 2 0 ,0 5 0 ,3 4 2,45 2,44 4 ,89 50,1

009 C-5 BvtAk 6 ,95 0 ,3 9 0 ,5 8 0 ,8 7 8 ,7 9 4,61 13,40 65 ,625-30 BvtA 6,75 0,44 0 ,2 8 1,13 8 ,6 0 4 ,3 9 12,99 66 ,240-45 Evt 3,70

CJo0 ,1 4 0 ,8 7 4 ,92 2,18 7,10 6 9 ,3

70-75 Bv 3,45 0 ,25 0 ,1 4 1 ,13 4 ,9 7 2 ,32 7, *9 6 8 ,2

001 0-5 dBvtA 8 ,1 3 0,51 1,67 1,52 11 ,83 4,28 16, 11 ‘ 7 3 ,420-25 dBviA 6,00 0 ,4 0 1,23 1,30 8 ,9 3 2,47 11,40 7 8 ,360-70 dBvtA 8 ,1 0 0 ,5 2 0 ,7 8 7,91 17,31 0 17,31 100,0

120-125 dBv 6,75 0 ,4 5 0 ,2 6 2,00 9 ,46 0 9,46 100,0155-160 dB v tjä le 2 ,30 0 ,1 6 0 ,21 0 ,8 7 3,54 1,01 4,55 77 ,8

002 0-5 dBvtA 10,25 0,67 0 ,9 6 1,96 13s84 11,48 25,32 54 ,735-40 dBvtA 7,50 0 ,5 2 0 ,6 7 2,26 10,95 7 ,20 18,15 6 0 ,360-65 dBvtA 7 ,75 0 ,5 3 0 ,3 0 1,74 10,32 9 ,3 3 19,65 52 ,5

013 0-5 cBvtAk 7 ,00 0 ,4 6 1,10 0 ,78 9 ,3 4 6 ,3 4 15,68 59 ,6 ;10-15 dBvtAk 4 ,6 0 0 ,3 0 0 ,4 6 0,6 1 5 ,9 7 5 ,40 11,37 52 ,5 j40-45 dBv 3,65 0 ,2 3 0 ,3 2 0,6 1 4,81 4,31 9,12 52 ,7 j

100-1C5 Bv 2,75 0 ,05 0 ,1 0 0 ,1 7 3,07 1,91 5,98 5 1 ,3 j

014 0 -5 BvAk 4,10 0 ,2 7 0 ,76 0,35 5 ,48 9,98 9,98 54 ,9 j25-30 BvAk 3,30 0 ,26 0 ,2 4 0,61 5,01 9,21 9,21 5 4 ,3 j

008 0-5 dBvAk 8 ,6 5 0 ,4 0 1,22 0 ,52 10,79 3,26 14,05 76 ,8 !25-30 dBvAk 7,75 0,51 0 ,9 4 1 ,13 10,33 2 ,14 12,41 8 3 ,2 i55-60 dBvAk 4,60 0,26 0 ,3 6 0 ,8 7 6,11 2 ,74 8 ,85 6 9 ,0 !90-100 dBv 3,00 G r 0 ,1 5 0 ,8 7 4,21 1,42 5,63 74 ,8 j

110-120 dBv 2,30 0 ,1 5 0 ,1 4 0,б1

оCJ<rî 1.39 4,59 6 9 ,7

006 0-5 dBv/А /к 2,30 0 , 1Ć 0 ,2 6 0 ,5 3 3,25 3,26 6,51 49 ,980-85 dBv/А /к 4 ,40 0 ,2 9 0 ,1 8 0 ,8 7 5 ,7 4 2,06 7,80 7 3 ,S

004 0-5 dBvAk 3,70 0 ,2 4 0 ,30 0 ,5 2 4 ,76 3,00 7,76 61 ,920-25 dBv к 3,70 0,26 о,;з 0*52 4,б1 2,06 6,67 69,180-85 dBv 3,50 0 ,24 0 ,1 2 0 ,78 4 ,6 4 1,35 5,99 77 ,5

chłodnym, zaznacza się w kompleksie sorpcyjnym wzrastające wysycenie kationami zasadowymi, głównie wapniem i sodem (tab. 2).

W strefie współczesnego lasostepu na stokach o wystawie północnej i zachodniej procesy chemiczne przebiegają w glebach pod wpływem wód migrujących wzdłuż stoku oraz wód podsiąkających kapilarnie ze

Piętrowość gleb górskich Mongolii 179

zmarzliny. Podwyższona tą drogą wilgotność sprzyja powstawaniu torfu lokalnie w dnach dolin i powoduje słabe zasolenie czarnoziemów delu- wialnych (tab. 2). Sporadycznie powstają również jęzory soliflukcyjne (rys. 5).

Wystawy południowe i wschodnie w tym piętrze odznaczają się do­minującymi procesami mechanicznej degradacji i agradacji stoków i gleb. Towarzyszą im procesy wietrzenia termicznego, spełzywania, zmywów, denudacji wodnej i eolicznej oraz akumulacji w dolnej, a często i w gór­nej części stoków. [22]. Prócz tej lokalnej inwersji procesów glebowych, uwarunkowanej wystawą, istnieją inwersje wysokościowe, które jednak mają charakter chronosekwencji.

Od piętra bardzo chłodnego powyżej 2500-2700 m n.p.m., z opadami równymi ewaporacji lub większymi od niej, do piętra umiarkowanie zim­nego wzrasta z wysokością współczesna akumulacja związków próchni­czych i powstają czarnoziemy. Proces ten słabnie powyżej 3000 m n.p.m., osiąga minimum w piętrze zimnym i bardzo zimnym z glebami struktu- rowymi [17] (tab. 1). Jest to zgodne ze stwierdzeniem S t ę p a n o w a [25], że w terenach wysokich i średnich gór maksimum akumulacji próchnicy występuje w warunkach dużego zapasu wody i przy tempera­turach gleby w okresie ciepłym od 4 do 14°C.

Na południowym skłonie Changaju, poniżej 2700-2500 m n.p.m., z opadami równymi ewaporacji lub mniejszymi od niej występuje naj­częściej ujemny bilans próchnicy. Pogłębia się on z rosnącą aridowością klimatu w czasie i przestrzeni. Przy temperaturach w okresie ciepłym powyżej 20°C akumulacja próchnicy w glebach górskich jest nieznacz­na, a jej wielkość ściśle zależy od zapasów wody [25]. Wyrazem tego są malejące zawartości substancji organicznych od gleb kopalnych do po­wierzchni zalegających na nich osadów deluwialnych i proluwialnych [18]. W powierzchniowej części poziomu akumulacji w czarnoziemach i glebach kasztanowych lasostepu i stepu znajdują się również mniejsze zawartości próchnicy [5, 6, 27]. Na dużych obszarach stepowych gleb ciemnokasztanowych wschodniej i centralnej Mongolii [22, 27] zjawisko to potwierdza kontynentalny charakter współczesnego narastania arido- wości gleb i związanych z tym ubytków próchnicy od powierzchni gle­by w głąb poziomu A.

Woda powoduje w masywie Donoin-Dzun-nuruu intensywną pionową migrację składników mineralnych i substancji organicznych oraz tranzyt stokowy materiałów glebowych. Charakterystyczne autonomiczne cechy tych procesów w poszczególnych piętrach glebowych mają wyraźne gra­nice ich zasięgów. Woda na przykład powoduje mrozową dezintegrację, dekolmatację i kolmatację, rozkład chemiczny zwietrzelin i skał, wgłęb­ną i powierzchniową erozję z zsuwami grawitacyjnymi i soliflukcjami w piętrze gleb brunatnych i szarobrunatnych, natomiast w piętrze czar-

180 A. Kowalkowski

noziemów — procesy hydrochemiczne i biochemiczne akumulacji skład­ników mineralnych i organicznych z tranzytowych wód powierzchnio­wych i podpowierzchniowych [17]. Gleby tego masywu zawierają więc najmłodsze formy próchnicy. Jednak termiczne warunki intensywności jej akumulacji są zróżnicowane.

W aridowych warunkach Doliny Sant woda jest czynnikiem limitu­jącym procesy migracji ku powierzchni gleb i akumulacji łatwo roz­puszczalnych składników. Zawartość próchnicy w reliktowych czarno- ziemach, wiekowo zbliżonych do czarnoziemów kopalnych, i w relikto­wych brunatnych glebach zmniejsza się współcześnie od powierzchni.

STRUKTURA PIĘTER GLEBOWYCH POŁUDNIOWEGO SKŁONU CHANGAJU

Warunki hydrotermiczne uwarunkowane wzniesieniem nad poziom morza są niewątpliwie głównymi czynnikami kształtującymi piętrowość gleb. W Changaju granice pięter są wyraźnie zarysowane w kriohumi-

Rys. 6. P iętra glebowe grzbietu Donoin Dzun-nuruu w centralnym Changaju I — g le b y b ru n a tn e słab o w y k s z ta łc o n e s tr u k tu ro w e k a m ien is te z m a rz lin o w e , 2 — g leb y b r u n a tn e s tr u k tu ro w e k a m ien is te s o lif lu k c y jn e zm a rz lin o w e , 3 — g le b y sza ro b ru n a tn e k a ­m ie n is te s o lif lu k c y jn e z m a rz lin o w e , 4 — c za rn o z iem y h y d ro g e n ic z n e s tr u k tu ro w e z m a r z li­n o w e . 5 — c za rn o z iem y b ru n a tn e z m a r z lin o w e s o lif lu k c y jn e , 6 — c za rn o z iem y k a sz ta n o w e z m a rz lin o w e s o lif lu k c y jn e , 7 — g le b y c ie m n o k a sz ta n o w e z m a r z lin o w e s o lif lu k c y jn e , 8 — g le b y to r fo w e i to r fo w o -g le jo w e s tr u k tu r o w e z m a rz lin o w e , 9 — g ra n ica in w e r s j i p ię ter

g le b o w y c hVertical zonation of soils on the Donoin Dzun-nuruu range in the central Khangai I — str u c tu r a l, w e a k ly d e v e lo p e d s to n y p e r m a fr o s t b r o w n so ils , 2 — s tr u c tu r a l s o lif lu c t io n a ffe c te d s to n y p e r m a fro st b ro w n so ils , 3 — s o lif lu c t io n a ffe c te d s to n y p e r m a fro st g r ey -b r o w n s o ils , 4 — s tr u c tu r a l c r y o h y d r o g en ic p e r m a fro st c h ern o zem s, 5 — s o lif lu c t io n a ffe c te d p erm a ­fr o s t b ro w n ch ern o zem s, 6 — s o lif lu c t io n a ff e c te d p er m a fro st c h e s tn u t c h e rn o ze m s , 7 — s o lif lu c t io n a ff e c te d p erm a fro st d a r k -ch es tn u t so ils , 8 — s tr u c tu r a l p er m a fr o s t p ea t and

p e a t -g le y , 9 — in v e r s io n l im it o f v e r t ic a l zo n es o f so ils

Piętrowość gleb górskich Mongolii 181

dowej centralnej części gór powyżej 2500-2700 m n.p.m. (rys. 6). Stop­niowo wzrastająca w kierunku południowym krioaridowość jest jednym z czynników zacierania się granic pięter (rys. 7).

Biorąc pod uwagę zdolność gleb do zachowania właściwości i cech po zmianie klimatu i pokrywy roślinnej, szczególnie w kierunku aridowości, a także podkreśloną przez S t i e p a n o w a [25] rolę ekspozycji w

Rys. 7. Kateny gleb w rejonie doliny Sant (według [10, 16])1 — g le b y b ru n a tn e r e l ik to w e , 2 — c za rn o z iem y b ru n a tn e r e lik to w e , 3 — cza r n o z ie m y szare s tr u k tu r o w e r e lik to w e , 4 — c z a rn o z iem y h y d ro g e n ic z n e r e lik to w e , 5 — d e lu w ia cza rn o z iem ó w , 6 — g le b y c ie m n o k a sz ta n o w e k a m ien is te , 7 — g le b y ja sn o k a sz ta n o w e k a m ie n is te d e n u d o w a n e ,

8 — la so step , 9 — ste p g ó rsk i, 10 — łą k o s te p g ó rsk i, 11 — su c h y s te p g ó rsk i

Soil catenas of the Sant valley region (according to [10, 16])1 — r e lic t b ro w n so il, 2 — r e l ic t b ro w n ch e rn o zem , 3 — r e l ic t s tr u c tu r a l g r ey c h ern o zem , 4 — r e lic t h y d ro g e n ic c h ern o ze m , 5 — c h ern o ze m d e lu v iu m , 6 — s to n y d a r k -ch es tn u t so ils , 7 — s to n y l ig h t-c h e s tn u t so ils , d en u d ed , 8 — fo r e st -s te p p e , 9 — m o u n ta in s te p p e , 10 — m o u n ta in

g r a ss la n d -ste p p e , 11 — d ry m o u n ta in s te p p e

kształtowaniu cech piętrowości, za podstawę wyróżnienia pięter glebo­wych przyjęto gleby tego samego typu tworzące zwarte zasięgi na okreś­lonych wysokościach i ekspozycjach (tab. 3). Czynnik wysokości inter­pretowany jest jako bezwzględnie zmienny w przestrzeni w zależności od lokalizacji gleby w stosunku do warunków orograficznych i w cza­sie — w związku ze zmieniającym się klimatem.

Na południowym skłonie Changaju zazębiają się wpływy: od półno­cy — kriohumidowości z dominującymi i zmiennymi w czasie oraz przestrzeni procesami wietrzenia mrozowego i brunatnienia oraz od po­łudnia — krioaridowości z dominującymi procesami wietrzenia termicz­nego i kasztanowienia. Ich skutkiem jest występowanie obok siebie za­sięgów zarówno gleb typowych, jak i poligenetycznych gleb przejścio­wych określonych chronosekwencji rozwojowych.

Pochodzące z minionych okresów biochemicznych retardatywne właś­ciwości gleb mają wpływ na współczesne ekologiczne warunki wzrostu roślin. W warunkach przejściowych klimatów wpływają one nieraz de­cydująco na aktualny skład zbiorowisk roślinnych [1, 10, 11, 16, 28]. Stąd współczesna szata roślinna południowego skłonu Changaju nie mo-

182 A. Kowalkowski

R ozm ieszczenie piet© * glebowych ca południowym sk ło n ie Changeju w z a le ż n o ś c i od e k sp o z y c ji

D is t r ib u t io n o f v e r t i c a l zones on so u th ern s lo p e o f Khangai depending on tho e x p o s it io n

P ię t r o globowe Doncin Dzun-nuruu m npm Sant m npzaV ertica l, zone U 35 s N SE.S s

G órskie b runatne p o czą tko ­wego otadiiEK rorwojov7eso i b runa tno s łab o ro zm in ię ­to , atruk tu row * mrozowe S t r u c t u r a l pe m a l i o a t m ountain brown s o i l s o f aa i n i t i a l developm ent ota.^o and brown s o i l s w eakly de­veloped

> 3040 > 3210 > 3 2 1 0 /3240 / ---- --- ---

G órskie b runatne s t r u k tu ­ro ws , e o lif lu k c y -’n o , zmar­z lin o woS t r u c tu r a l p e rm afro s t m ountain brovrn e o i l ss o l i f l u c t i o u a f f e c te d

2020-3040 2780-3210 3180-3210 2400-2450 ----

G órsk ie szn rcb ru n ctn o s tru k tu ro v re , c o l i f ?.ukcy jn s . zm a rz lin owe S t r u c t u r a l p e rn a f ro s t m ountain grey-brow n s o i l s s o l i f l u c t i o n a f f e c te d

2770-2820 2700-3180 2780-2800 ---- ---- ---

G órskie czarnoziem y s truk tu row o , s o l i f l i i - c y j c azmarz linowo S t r u c t u r a l perm afroo t m ountain chernozem s s o l i ­f l u c t io n a f f e c te d

2650-3180 2800-3100 2400-2710 2550-2710 . . .

G órsk ie ciemnokasztanowezm arzlinoweP e rm afro st m ountain d a rk - -c h e e tn u t s o i l s

---- 2600-2980 2630-2700 2150-2500 do 2700 2250-2650

G órskie jaenokasztanorro s łab o ro z w in ię te denudo- waneWeakly developed m ountain l ig h t - c h e s tn u t c o i l s , de­nuded

--- --- --- --- <2550 2520

że być traktowana jako jeden ze wskaźników piętrowości gleb omawia­nego obszaru. Zapewne jest ona czynnikiem drugorzędnych różnic w tych samych typach różnowiekowych gleb [25].

W każdym piętrze glebowym wytworzyły się określone zespoły cech procesów morfogenetycznych i glebotwórczych, nadających mu cechy odrębności. Zmiany w następstwie pięter są uwarunkowane zmieniają­cym się czynnikiem hydrotermicznym w zależności od wzniesienia nad poziom morza, ekspozycji i ukształtowania terenu (tab. 3).

GÓRSKIE GLEBY BRUNATNE POCZĄTKOWEGO STADIUM ROZWOJOWEGOSTRUKTUROWE MROZOWE

Kamienista górska tundra [10, 17] powyżej 3000 m n.p.m. z prze­wagą opadów nad parowaniem jest asymetrycznie rozmieszczona od 3300 m na ekspozycjach S i E, do 2700 m na ekspozycjach N i NW (rys. 2 i 7). Na krioplanacjach o nachyleniach 2-3° występują gleby struk-

Piętrowość gleb górskich Mongolii 183

S kład m echaniczny g ó rsk ic h g leb na g rz b ie c ie D onoin•Dzun-nuruu i w d o l in ie Sant c a południowym s k ło n ie Change ju , wytworzonych ze zvrie trz e l i n s k a ł granA torco-granodiorytow ych

M eohanical c o a p o s it io n o f m ountain s o i l s on th e Conoin D zun-nuruu range and in th e S an t v a l le y on so u th e rn s lope o f K hangai, developed from w astes o f g r a n i te -

-g j. 'a n d io r i te ro ck s

Nrp r o f i l u

P r o f i l eDo.

G łęboko0 6 cm

Depth.cm

Poziom go­ne tyczny

G enetich o riz o n

C zę śc i S Z k ie le - tO ffO

S k e le ta l p a r t i c l e «C zęści s ia n - is te - % - E a r th p a r t i c l e s - %

> 20DOT

20-1ига

1 -0 ,5FTJ

C, 5-0, ?:5

I7V1

0 ,1 0 -0 ,0 5

TWT1I

0 .0 5 -c ;o 2

ЕЕЭ

< 0 ,0 2ran

1 2 3 4 5 6 7 В 9 ....10 __J _ 11_

037 0-5 BvC 2,21 16,96 18,4 7 ,0 « .5 4 ,9 17,5 33 ,520-25 BvCg 3,29 13,77 23,0 9 ,1 3 ,5 5 ,8 18,6 24 ,9

023 0-5 BvA 0 13,44 19,0 13 ,3 8 ,3 28 ,6 2 ,7 8 ,710-15 Bv 0 12,92 2S ,3 11 ,В 7 .7 13,1 13,9 12 ,220-25 BvCg 0 15,97 15 ,3 7*9 10,4 12,6 9 ,2 28 ,6

038 0-5 EvA 0 17,74 32,2 10,8 7 ,2 9 ,9 14,3 7 ,410-15 Evt 0 ,5 9 14,97 19,2 1Л;?. 9 ,5 9 ,3 11,0 22,825-35 BvCg 2,42 17,87 21 ,5 8 ,1 fit 0 10,4 20 ,7

010 0-5 dBvtA 0 5 ,02 11,3 5 ,4 Cr3 16, 0 16,9 39,820-25 dBvtA 1,07 25,56 1 0 .3 5*5 6 ,2 11,0 9 ,5 30,835-45 dBvA 9,31 43 ,23 8 ,9 i 3 ,7 5 ,2 9 ,3 4 ,7 10,690-100 dBv 3 ,03 4Sf 72 14,2 7 r 7 5,1 8 ,2 3 ,4 9 ,7

135-140 dBv 6 ,1 3 50 ,53 15,9 8 ,3 5*2 6 ,1 2 ,6 4 ,8

039 0-5 d3vA 0 01

12,0 11*2 11,8 2 3 ,0 20 ,0 22 ,025-30 (13t t A 0 G ,86 1?*3 • :з ,з 14,4 1 4 ,9 11*2 27 ,060-70 dBvtA 0 1C, 14 15,9 12,8 12,6 8 ,4 10,8 29 ,650—60 dBvCg 0,73 24,81 15.7 -.2,3 10 ,7 12 ,7 5 ,2 17,1

040 5-10 ABvA 0 8 ,6 4 20 ,6 8 ,7 7 ,3 8 ,2 21 ,9 2 4 ,940-50 dBvtA 0 7; Ю 12,9 10,4 9,1 13,0 13,0 34,6

041 0-5 dBvSA 0 1,28 11,4 11,3 14 ,3 15,8 22 ,7 23,635-40 dBvtA 0 13,59 13,0 i , 0 11,6 15,5 13,8 21 ,650-55 dBv 5,51 13,69 9 ,6 10f 0 13 ,0 12,1 12,1 18 ,970-75 dBT 0 21,6S 1C,2 9 ,9 8 ,6 13 ,3 2 0 ,4

009 0-5 B7tAk 0 4,80 7 ,6 5 ,0 6 ,4 21 ,9 12,4 4 1 ,925-30 BvtA 0 7 ,67 8 ,9 3 ,3 2 ,8 20,5 20 ,5 3 7 ,340-45 Bvt 0 27,13 7 .3 4 ,0 3 ,3 2 0 ,4 12,4 2 5 ,870-75 5v 3 ,54 26 ,74 10,0 4 ,5 6 ,4 11,2 16, 0 2 1 ,5

001 0-5 ABvtA 0 ,9 3 22t Ql 1 c ,1 5 ,5 5 ,1 13,7 8 ,4 27 ,4

20-25 dBvtA 0 30„49 * 5 , 7 6 ,3 5,1 9 ,7 11.1 21 ,560-70 dBvtA 0 25,95 12,8 6 ,3 5 ,3 11 ,8 6 ,7 31,1

120-125 dBv 2 ,2 3 4 0 ,43 9 ,8 6 ,5 8 ,4 12,0 8 ,0 10,6155-160 dBytjaie 4 ,29 36,22 11,7 6 ,3 6 ,4 14 ,3 7 ,1 13,7

002 0 -5 dBvtA 0 12„71 5 ,2 3 ,9 3 ,9 21 ,0 34,0 19 ,235-40 dBvtA 0 23 ,79 0 P0 4 ,5 5 ,0 10 ,7 6 ,9 4 0 ,260-65 dBvtA 0 16,67 11.7 6 ,3 5 ,4 10 ,0 8 ,3 41 ,6

120-130 dBv 3*93 47 ,12 9 ,5 5 ,0 6 ,7 11,8 4 ,9 10,8150-155 dB vtJS la 9 ,55 44,99 « , 1 9,1 7 ,4 5 ,9 4 ,5 6 ,4

184 A. Kowalkowski

c d , ü a b s l i 4

1 2 3 7 T 5 6 ......1 .. 8 JE U -_j j __ H

043 5 -1 0 dBvtAk 0 1 1 ,3 9 д,<- 7 ,4 6 ,9 2 4 ,6 1 7 ,8 3 3 ,5

30-40 dB7tÀk 0 1 4 ,6 9 9 ?5 0 ,1 1 3 ,3 1 3 -3 1 3 ,3 3 7 ,2

50 -60 dEv 1 1 .2 3 j- i

2 1 ,2 4 3 fQ 7 ,9 1 1 ,0 1 5 ,5 8 ,8 1 5 ,6

013 0 -5 dBvtAk 0 6,-îB •;?äo 3 ,5 M 1 6 ,9 3 1 ,0 2 1 ,6

10-15 dBvtAL: о ! 30, *4 Г ) ,8 5 ,2 3 ,6 ‘ 1 2 ,8 ? 3 , î: 2 3 ,0

4 0 -4 5 dEv 11 s 95 1 СО ,0 0 6 ,5 3 /3 П 9 1 O H . ' 9 • 2 ,8 9 ,3

100-105 Lv 1 ,5 2 ji

2 0 ,3 3 iß»? i\

14*3 1 3 ,1 14 ,.1 9 ,3 1 0 ,1

014 0 -5 BvAkj

o it 3 , 0 о , - Ii Л, С 3 ,8 j1 15? 7 2 - ',4 3 2 ,5

25 -3 0 j EvÀlc iI 1i i s :o j

I !!>Vr-' •• ;i ') (; ■ ' 1

) ;i 2,4- 2 ,1 !

I1 c; s; ->.o 4 ,1 1 3 ,7

006 0 -5j 1

Ъ'пЛЪI :U I

i‘î " i 3 > ^ !i 5 ,7 !

1b"fS !! 1 4 ,6 2 5 ,5 !! 2 6 ,5

2 5 -3 0 ! 3vtAie C- 33 I 4 ,3 6 ,2 1 5 ,7 2 1 ?o 30,2

55-60 BvA J, !. j *>-• j 2 3 ,7 3 4 ,7 3 ,7 6 ,2 2 2 ,8 1 4 ,2 2 3 ,3

9 0 - i00 Bv v s * i 3 » s 6 2 7 ,1 4 ,5 7 ,2 2 1 ,1 1 2 .6 1 4 ,0

100-120 37 13 ,41 j 1 ‘ t6 9 -'»1 4 ,4 6 ,6 2 2 ,5 1 1 ,4 1C,1

006 0 -5 d3v/A/k 2 3 ,2 2 1 3 ,2 8 ,8 7 ,9 1 7 ,7 3 ,3 1 3 ,1 j

8 0 -8 5 à ' B ' i / à / к 17 fô3 20 .1 3 е? 7 5 ,4 6 ,2 16, 3 9 .0 1 4 ,4

004 0 -5 dB7Àk Ы 4 2 0 ,9 9 19 ,1 1 0 ,7 8 ,6 1 5 ,1 1 2 ,5 1 1 .7 j

20-25 dBvk 0 35 ,1 3 1 7 ,0 1 0 ,8 6 ,5 1 0 ,8 7 ,0 1 2 ,1 j

8 0 -8 5 dBr 3 ,3 6 36p7b 9 ,4?

6 ,9 6 ,5 1 5 ,8 0 , 3 1 1 .3 j

turowe wieloboków o średnicy 40-400 cm. Przy większych nachyleniach powstają gleby smugowe i jęzory soliflukcyjne. Wieloboki i smugi ka­mieniste zbudowane z granitowych płyt i bloków oraz gruzu skalnego tworzą systemy rowów głębokich 1-3 m. Akumuluje się w nich śnieg i lód, w okresach ciepłych nagromadzają się wody roztopowe i opadowe, których nadmiary odpływają do obniżeń. Drobnoziarnista zwietrzelina wewnątrz wieloboków i smug o składzie mechanicznym różnoziarnistych glin pylastych zawiera 20-30°/o części spławialnych (tab. 4). Prócz nie- zróżnicowanego uziarnienia w pionowym przekroju tych płytkich gleb i podobnego składu chemicznego [15] zwietrzelina odznacza się cechą tiksotropii. W wielobokach pokrytych darniową roślinnością występuje zjawisko pionowego przemieszczania speptyzowanego iłu i powstanie pod poziomem darniowym poziomu Bvt. Niska zawartość próchnicy do około 50 t/ha, niska pojemność wodna całkowita z niewielką kapilarną pojemnością wodną (tab. 5), przy pełnym wysyceniu porów wodą [15] wskazują na dominujące w tych glebach procesy mrozowe i redukcyjne. Silne zakwaszenie do pH 4,0 jest związane z wymywaniem zasad przez zimne wody [17]. Według T i u t i u n o w a [26], R a c h n o [23] i S t i e p a n o w a [25] w chłodnym i zamarzającym środowisku glebo­wym następuje aktywizacja procesów geochemicznych, wzrasta liczeb­ność bakterii i zawartość rozpuszczalnej próchnicy. Aktywność proce­sów chemicznych w glebach omawianej tundry potwierdzają badania

l î ie k tó re w sk aźn ik i w łaśc iw o śo i g leb w p ię t r a c h w w arstw ie 0-40 «в Scate s o i l p r o p e r t i e s in d io e c in p a r t i c u l a r v e r t i a a l son«a in the la y e r o f 0-40 em

T a b o 1 a 5

P ię t r o glebowe

V e r t ic a l zona

Numerp r o f i lu

P r o f i leKo.

Zapas p róchn ioy

Humus re s e rv e

Pojennośó wodna c a łk o ­w ita

T o ta l w ater o a p a c ity

Pojemność wodna k a p ila rn a w % pojem ności wodnej c a ł -

w i te jC a p i l la ry w a ter c a p a c ity in % o f t o t a l w a ter capa­

c i t y

Pojemnojó wodna b io lo g ic z n ie n ie u ż y te c z n a w % pojem ności

wodnej c a łk o w ite j B io lo g ic a l n o t a v a i la b le water c a p a c ity ln % o f t o t a l w a ter

o a p a c ity

ogółem 0-40 ca

t / h a t o t a l

0-40 co t / h a

% odogó łoa 0-10 си % o f to ta l C-10 cm

ogółem 0 -40 en

глт t o t a l

0-40 cmmm

% od ogółem

0-10 ca % o f to t a l 0 -10 cm

0-40 «a 0-10 cm C-40 cm 0-10 ca

Górekio b ru n a tn e o łabo ro zm in ię te e truk tu row e S t r u c tu r a l m ountain brown s e l l s weakly developed

037 51 ,3 26,02 153,8 26 ,6 49 ,9 13,7 - -

Górski© b runatne a t r u k tu - rowe. rrani л; linowe S t r u c tu r a l parm afroo t m ountain brown s o i l s

033010

79 ,9119,6

59,7044,89

191,5188,7

27 ,930,1

72 ,08 3 ,7

21 ,527,1 9 ,5 2,1

G órskie sza ro b ru n atn e M ountain gX3y»bzown s o i l s

озэ 320,7 34,45 252,8 28 ,2 70 ,5 £1 ,4 - -

G órskie ezürnosiözjy M ountain chernozems

040041

545.1617.1

27,0027,28

245,1229,5

25 ,025 ,7

75 ,08 3 ,2

13,423 ,2

6 ,23 ,1

1,62 ,2

009 323,9 30,19 228,6 26,1 8 2 ,7 20,6 в ,3 2 ,2

G órskie ciomnokasztanowa M ountain d a rk -c h e s tn u t s o i l s

043013

206,6242,7

33,00 31 , ео

234.6189.7

2 6 ,32 8 ,5

8 0 ,370 ,2

20.921.9

1 1 ,310,8

3,12 ,8

014 J2C.5 39,0 190,4 2 8 ,7 66 ,7 13,6 8 ,8 2 ,3

003 221,5 32,7 194,2 27 ,9 84 ,6 24,5 9 ,4 3,1

G órskie jasnoksoztanow e, s łab o ro zv /in iç te Weakly developed m ountain l ig h t - c h e s tn u t e o i l s

006004

119,4114,1

29,1436,32

209,4199,0

24 ,525,1

7 4 ,372 ,8

19.020 .0

5 ,96 ,2

1 .41 .7

CDСЛ

Piętrowość

gleb górskich

Mongolii

186 A. Kowalkowski

nad morfologią powierzchni ziarn kwarcu [19]. Wewnątrz wklęsłych po­ligonów z nieaktywnymi procesami mrozowymi znajduje się kamienisto- żwirowa pokrywa deflacyjna. Poligony z aktywnymi procesami mrozo­wymi mają wypukłą zaskorupioną powierzchnię z siecią szczelin wy­sychania.

GÖRSKIE GLEBY BRUNATNE KWAŚNE STRUKTUROWE SOLIFLUKCYJNE ZMARZLINOWE

W zasięgu wysokogórskich łąk kobrezjowych kamieniste gleby bru­natne kwaśne z pH 4,4-4,6 są wytworzone ze zwietrzelin kriogenicz­nych. Na zrównaniach peryglacjalnych o nachyleniach do 2° mają one struktury wieloboków kamienistych i gruzowych. Na nachyleniach po­wyżej 2-3° posiadają cechy smug darniowo-kamienistych (rys. 4). Na­tomiast krawędzie teras krioplanacyjnych są kamienistymi progami z mórz spiętrzonych głazów. Gleby te występują w asymetrycznych za­sięgach na ogół na obrzeżach nie zabagnionych gleb tundrowych, powy­żej 2800 m n.p.m. na ekspozycjach N i SE oraz powyżej 3100 m (rys. 4 i 6) na stokach nasłonecznionych w obszarach z przewagą opadów nad parowaniem.

Reliktowe wyspowe zasięgi pod roślinnością leśno-stepową tworzą gleby brunatne do wysokości 2400 m n.p.m., głównie na stokach pół­nocnej ekspozycji ze zmarzliną płytko występującą w podłożu [12, 16]. Charakterystyczne jest ich pH (4,4-5,5), wskazujące na zmniejszenie się zakwaszenia w warunkach suchszego klimatu.

Krichumidowe gleby brunatne kwaśne odznaczają się zaburzonym przez procesy mrozowe i soliflukcji cienkim poziomem próchnicznym oraz mało zróżnicowaną w profilu zawartością części szkieletowych (tab. 4, profile 010, 038). Zazwyczaj pod zadarnionym poziomem BvA wystę­puje poziom Bvt, zmieniony przez procesy soliflukcji. Gleby te są za­sobniejsze w próchnicę niż gleby tundry kamienistej (tab. 1). Wykazują również znacznie większą pojemność wodną, o dużej zdolności zatrzy­mywania wody w przestrzeniach kapilarnych (tab. 5). Wskutek dużej aktywności soliflukcyinej wytwarzają się jęzory kamieniste z darnią spiętrzoną do 2 m wysokości. Na stokach bardziej nachylonych kamienie i głazy wypełniają erozyjno-kriogeniczne rowy o głębokości 1,5-4 m i szerokości dna nieraz do 3-4 m.

Zimne wody powierzchniowe wypływające wartkimi strumieniami z tundry, tworzą w piętrze gleb brunatnych kwaśnych płaskie koryta, z dnem wypełnionych akumulującymi się aluwiami żwirowo-piaszczysto- -pyłowymi. Wśród wielkich jęzorów blokowych i kamienistych, długości nieraz ponad 100 m, i mórz głazów, tworzących przy nachyleniach 20° terasy kamieniste (rys. 4), darniowe gleby brunatne zajmują 20-40°/o powierzchni. Występują one na wypukłościach będących rezultatem ak­

Piątrowość gleb górskich Mongolii 187

tywnych procesów segregacji mrozowej i stokowego spełzywania zwie- trzelin oraz materiału glebowego.

GÓRSKIE GLEBY SZAROBRUNATNE STRUKTUROWE SOLIFLUKCYJNE ZMARZLINOWE

Przejściowe gleby od gleb brunatnych kwaśnych do górskich czar- noziemów tworzą wyklinowujące się zasięgi w umiarkowanie zimnym piętrze na wysokości 2770-2820 m n.p.m. na wystawach N i rzadziej S. Tworzą one również zwarte zasięgi na stokach ekspozycji SE od 2700 do 3180 m n.p.m. (rys. 6 i 8). Pod bujnym łąkostepem kobrezjowym

Rys. 8. Asymetria pięter glebowych na południowo-wschodnim skłonie grzbietuDonoin Dzun-nuruu

o b ja śn ien ia ja k w rys. 6

Asymmetry of vertical zonation of soils on the southeastern slope of the DonoinDzun-nuruu range

e x p la n a t io n — as in F ig . 6

odznaczają się głębokim (od 70 cm), przekształconym kriogenicznie, szarobrunatnym poziomem próchnicznym dBvA i dBvtA (rys. 6) za­wierającym 4-5-krotnie więcej próchnicy od gleb tundry i 2-3-krotnie od gleb brunatnych (tab. 1, 5). Wykazują one zakwaszenie malejące w profilu z pH 4,4 do 5,1 i dużą całkowitą pojemność wodną, szczególnie w zadarnionym poziomie do głębokości 20 cm. Zapasy wody są uzupeł­niane z licznych okresowych strumieni. W warunkach panującej równo­wagi opadów z parowaniem są to czynniki zabezpieczające wysoką bio­logiczną aktywność tych gleb i akumulację próchnicy.

Duża pojemność wodna kapilarna (tab. 5) i związana z nią możli­wość nasycenia gleby wodą z płytko występującej zmarzliny powodują przy spadkach dochodzących do 18-28° powstawanie zsuwów i rozwój procesów soliflukcji. Ich rezultatem są przekształcenia i inwersje po­ziomów genetycznych [15, 17], związane także z mrozowym wysadza­niem głazów. Wypukłe i zadarnione plamy gleb są otoczone wklęsłymi smugami kamienistymi pokrywającymi 30-40°/o powierzchni piętra. Na lokalnych zrównaniach wody powierzchniowe rozlewają się i tworzą

188 A. Kowalkowski

niewielkie zabagnienia z wyspami zmarzlinowych czarnoziemów hydro- morficznych oraz zmarzlinowych gleb torfiasto-glejowych.

GÓRSKIE CZARNOZIEMY NIEWĘGLANOWE STRUKTUROWE SOLIFLUKCYJNE ZMARZLINOWE

W kriohumidowej centralnej części Changaju pod bujnymi łąkami kobrezjowymi górskie czarnoziemy niewęglanowe tworzą zwarte zasięgi na stokach o ekspozycji S na wysokościach 2800-3100 m n.p.m. i wykli- nowujące się na przejściu do wystawy północnej (rys. 6, 8). W kierun­ku południowej granicy stref — wilgotnej i suchej — w zasięgu P ^ E [5] następuje inwersja tych gleb na stokach o wystawie północnej (rys. 7). Na nich gleby te tworzą zwarte zasięgi od wysokości 3000 m do podnóży stoków na wysokości 2200 m n.p.m.

W rejonie Doliny Sant z P < E występują mniejsze zasięgi górskich czarnoziemów brunatnych i czarnoziemów kasztanowych na północnych ekspozycjach od wysokości 2710 do 2400 m n.p.m. Niewielkie wyspowe ich zasięgi znajdują się także na ekspozycjach SW i W. W kierunku południowym czarnoziemy kasztanowe występują w strefie suchego stepu do wysokości 1700 m n.p.m. w ocienionych i wilgotniejszych niewiel­kich reliktowych niszach krioplanacyjnych oraz w starych nieaktyw­nych jęzorach soliflukcyjnych na ekspozycjach N i NW.

Piętro kriohumidowych czarnoziemów brunatnych niewęglanowych odznacza się licznymi wielkimi jęzorami soliflukcyjnymi, darniowymi — w miejscach obniżonych wilgotnych i kamienistymi — na bardziej stro­mych wystawach suchszych. Krajobraz aktualnych soliflukcji uroz­maicają liczne okresowe suche koryta cieków wodnych o szerokości 10-20 cm i głębokości 40-60 cm, przechodzące często w fito-aluwialne groble, wysokie do 80 cm ponad powierzchnię. Niekiedy wody płyną podziemnymi kanałami nad zmarzliną na głębokości 60-80 cm. Lokal­nie wody te rozlewają się na torfiastych, aktualnie nadbudowywanych aluwiach, wznoszących się 2-4 m nad powierzchnią stoku. W licznych miejscach na stare (kamieniste wieloboki i smugi nakładają się aktywne jęzory torfiasto-darniowe, niekiedy o charakterze rozległych zsuwów, tworzące zawieszone terasy i wały wysokości 2-4 m. Na niższych tera­sach krioplanacyjnych, wśród wypiętrzonej darni czarnoziemów, znaj­dują się fragmenty starszej nieaktywnej generacji wieloboków kamieni­stych o rozmiarach większych od form współczesnych.

Prócz zjawisk mrozowych w kształtowaniu właściwości fizycznych i chemicznych omawianych czarnoziemów dużą rolę odgrywają tranzyto­we wody stokowe. Z pięter tundry i gleb brunatnych wody o tempera­turze nie wyższej niż 3-4°C wynoszą rozpuszczone składniki mineralne i organiczne oraz ich koloidalne zawiesiny. Składniki te osadzają się w piętrze czarnoziemów wskutek podwyższenia się temperatury wody do

Piętrowość gleb górskich Mongolii 189

6-7uC [17]. Stałe użyźnianie czarnoziemów kriohumidowych alloclito- nicznymi substancjami jest czynnikiem powodującym bujny wzrost roślin.

W takich warunkach obecnie kształtujące się czarnoziemy kriohumi- dowe są w warstwie 0-40 cm zasobne w próchnicę do ponad 500 ton na hektar (tab. 5, profile 040, 041), z poziomem próchnicznym miąższości często większej niż 50 cm. Stosunkowo równomierne rozmieszczenie próchnicy w tym poziomie oraz najwyższa w glebach południowego skło­nu Changaju porowatość i kapilarna pojemność wodna (tab. 5) wska­zują na wysoką aktywność biologiczną omawianych czarnoziemów. Mi­mo zakwaszenia do pH 3,9-4,7 występuje w ich profilu struktura gru- zełkowata i bardzo licznie rozwijają się dżdżownice. Aktywności biolo­gicznej sprzyja również dostępność wód związana z małą ilością wody biologicznie nieużytecznej (tab. 5).

Rys. 9. Przekrój poprzeczny przez jęzor soliflukcyjny z glebą szarobrunatną (pro­fil 039) o budowie poziomowej profilu zaburzonej przez procesy stokowe

Cross-section trough the solifluction lobe with grey-brown soil (profile 039) of horizon structure disturbed by the slope processes

Na większych płatach gleb mniej przekształconych przez procesy mrozowe poziom próchniczny odcina się ostro od podłoża brunatnej zwietrzeliny Bv. Często dolną jego granicę tworzy warstwa kamieni o ułożeniu równoległym do powierzchni stoku (rys. 10). Niekiedy poziom próchniczny zalega bezpośrednio na płytach skalnych wskutek uprzed­niego obsunięcia się zwietrzelin brunatnych.

Na wilgotnych zrównaniach utworzyły się mozaiki czarnoziemów kriohydrogenicznych oraz gleb torfowych z formami tufurowymi i licz­nymi oczkami otwartych wód okresowych w zagłębieniach wytopisko- wych. Również wzdłuż cieków wodnych oraz na rozlewiskowych tera­sach występują zamulone torfiaste i torfowe gleby zawierające ponad 35°/o węgla organicznego, silnie porowate, o gęstości 0,47 g/ml [15, 17]. Czarnoziemy brunatne na styku z zasięgami gleb kasztanowych prze­chodzą w czarnoziemy kasztanowe znacznie suchsze oraz uboższe w próchnicę.

190 A. Kowalkowski

Rys. 10. Profilowa budowa i dwuczłonowość składu mechanicznego reliktowych czarnoziemów współcześnie znajdujących się w warunkach środowiska krioarido-

wego1 — frakcje > 1 ,0 mm, 2 — frakcje 1,0-0,1 mm, 3 — frakcje 0,1-0,02 mm, 4 —

frakcje 0,02-002 mm, 5 — frakcje < 0,002 mm Profile-shaped structure and two-layer form of the mechanical oompoaition of relict chernozem, contemporarily under conditions of the cryoarid environment 1 — fractions > 1.0 mm, 2 — fractions 1.0-0.1 mm, 3 — fractions 0.1-0.02 mm,

4 — fractions 0.02-0.002 mm, 5 — fractions < 0.002 mm

Odrębne cechy mają czarnoziemy brunatne niewęglanowe współczes­nej krioaridowej części południowego skłonu Changaju. Mimo że w tych glebach występują cechy soliflukcji i wielobokowych struktur kriogenicznych, są to cechy reliktowe, nie związane bezpośrednio z lo­kalnie występującą wieloletnią zmarzliną. Czynnikiem stabilizującym po­wierzchnię tych czarnoziemów jest las (rys. 11). Pod nim zwiększa się wilgotność i obniżają się temperatury w stosunku do otaczających ste­pów, sprzyjające powstawaniu wysp wieloletniej zmarzliny w podłożu gleb.

W pobliżu górnej granicy lasu, na wysokościach 2700 m n.p.m., oraz

Piętrowość gleb górskich Mongolii 191

Rys. 11. Gęsty las modrzewiowy Larix sïbirica różno wiekowy na reliktowych gór­skich czamoziiemach na stoku północnej ekspozycj-i

Danse larch forest Larix sïbirica of different age on mountain relict chernozem/on southern slope

na płaskich zrównaniach krioplanacyjnych obserwuje się w grupach 350-450-letnich modrzewi syberyjskich nachylenie drzew w różnych kierunkach. Są to skutki procesów stokowych zsuwów w okresie wzro­stu drzewostanów.

Poziom próchniczny czarnoziemów brunatnych, wprawdzie mniej za­sobny w próchnicę z zapasem ponad 320 ton na hektar (tab. 5, profil 009) i mniej zakwaszony z pH 4,7-5.4, ma miąższość na ogół około 40 cm. Jego przejście do brunatnej zwietrzeliny jest ostre. Na zrównaniach dol­ną granicę tego poziomu tworzy warstwa kamienista przebiegająca rów­nolegle do powierzchni gleby (rys. 10). Mimo mniejszej zawartości próch­nicy ich pojemność wodna całkowita i pojemność wodna kapilarna jest wysoka, a pojemność wodna biologicznie nieużyteczna — stosunkowo niska (tab. 5), co zaszereguje je do piętra czarnoziemów niewęglano- wych.

Opierając się na danych S t i e p a n o w a [25] należy przyjąć istnie­nie co najmniej dwu różnych wiekiem grup czarnoziemów niewęglano- wych: aktualnie rozwijających się, młodych, współczesnych w kriohu- midowej części północnej południowego skłonu Changaju oraz relikto­wych — w krioaridowej części południowej. W zasadzie istnieje podo­bieństwo opisanych reliktowych gleb w środowisku krioaridowym z da-

192 A. Kowalkowski

nymi D o r ż g o t o w a [4], N o g i n y i współpr. [22] i U n d r a l [27] dla północnej i wschodniej Mongolii, gdzie stwierdzono inwersję wysta­wy na wysokościach 1300-1700 m n.p.m. Autorzy ci nie opisali jednak czarnoziemów kriohumidowych współczesnej genezy.

Niewęglanowość górskich czarnoziemów jest cechą pierwotną, zwią­zaną z kriohumidowością klimatu. Obecność węglanów w niektórych zasięgach tych gleb wiąże się z wtórnym nakładaniem się cech krioari- dowości.

GÓRSKIE GLEBY CIEMNOKASZTANOWE ZMARZLINOWE

W warunkach naturalnych występują w południowej części krioari- dowej południowego skłonu Changaju z opadami niższymi od parowa­nia w piętrze chłodnym, głównie na wystawach północnych od 2000 do 2700 m n.p.m., na wystawach południowo-zachodnich i zachodnich do 2700 m, a na południowych od 2250 do 2650 m n.p.m. w miejscach wilgotniejszych.

Wyspy gleb ciemnokasztanowych występują do wysokości 2980 m n.p.m. (tab. 3, rys. 6, 8) na liniach przenikania mas suchego powietrza z Doliny Wielkich Jezior, wzdłuż wielkich dolin wciętych od południa, do centralnej części Changaju.

W glebach ciemnokasztanowych procesy są zgodne z panującymi wa­runkami hydrotermicznymi. Często ulegają one odmłodzeniu wskutek erozyjnego skracania profilu lub nakładania zdenudowanego materiału glebowego na podłoże miejscowych gleb. Cechy kriogenicznych solifluk- cji są tu na ogół nieliczne i reliktowe. Na nachyleniach jednak powyżej 20° płaty darni do kilku m2, leżące bezpośrednio na litym podłożu skal­nym, łatwo ulegają zsuwom, szczególnie w okresach wilgotnych.

W dolnych i środkowych częściach północnych ekspozycji skałami macierzystymi gleb ciemnokasztanowych są wielowarstwowe kamienisto- żwirowe serie stokowe brunatnej kriogenicznej zwietrzeliny. Na ich powierzchni znajduje się różnej miąższości pokrywa drobnoziarnistego materiału zawierającego 22-27°/o części spławialnych (rys. 12). Gleby te do głębokości 40 cm są zazwyczaj stosunkowo zasobne w próchnicę — od 125 do 220 ton na hektar (tab. 1, 5). Próchnica jest w profilu nierównomiernie rozmieszczona, zakumulowała się głównie do głębo­kości 10 cm. Zakwaszenie jest stosunkowo duże (do pH 4,7-6,0), wzrasta ze wzniesieniem nad poziom morza. Z rosnącą aridowością klimatu za­kwaszenie maleje, na co wskazuje także stopień wysycenia kationami zasadowymi powyżej 50% (tab. 2). Pojemność wodna całkowita jest równie wysoka jak u gleb brunatnych, przy zróżnicowanej, aczkolwiek niskiej pojemności wodnej kapilarnej (tab. 5). Świadczy to, że omawiane gleby mają zdolność szybkiego wchłaniania wód opadowych. W związku jednak ze stosunkowo dużą ilością wody biologicznie nieużytecznej (tab.

Piętrowość gleb górskich Mongolii 193

5) zaspakajanie potrzeb roślin pod tym względem jest gorsze. Źródłem wody oraz stymulatorem wzrostu roślin i biologicznej aktywności gleb ciemnokasztanowych w suchych okresach jest zmarzlina występująca w płytkim podłożu na stokach północnej wystawy.

Lokalnie, u podnóży wietrzejących skałek, powstają miąższe aku­mulacyjne gleby ciemnokasztanowe (profil 008, tab. 1, 5). Narastają one wskutek akumulowania się odpadających głazów i wypełniania przestrze­ni między nimi glebowymi materiałami ciemnokasztanowymi.

GÓRSKIE GLEBY JASNOKASZTANOWE SŁABO ROZWINIĘTE

Rys. 12. Dwuczłonowa gleba ciemnokasztanowa zmarzlinowa (profil 012) na stoku północnej ekspozycji pod lasostepem

Two-layered permafrost dark-chestnut soil (profile 012) on southern slope underforest-steppe

13 — R o czn ik i G leb o zn a w cze 1—2/82

194 A. Kowalkowski

Najmłodsze niestrefowe krioaridowe gleby kształtują się głównie na suchych nasłonecznionych, silnie nachylonych stokach S i SE, poniżej wysokości 2550 m n.p.m. (tab. 3). Powstają z młodych termicznych zwietrzelin kasztanowych klimatu suchego, stosunkowo ubogich w części spławialne (od 11,3 do 14,4%), od powierzchni zawierających od 22 do 41% części szkieletowych (tab. 4, profile 004, 006). Zazwyczaj są one przykryte pokrywą drobnego gruzu (rys; 13) powstającego we współ­czesnym procesie złuszczania i dezintegracji termicznej skał litych [12, 13, 24]. Z suchością klimatu jest związane stosunkowo małe zakwaszenie tych gleb do pH 5,2-5,9 i wysycenie kationami zasadowymi powyżej 60% (tab. 2). Na bardzo suchych nasłonecznionych powierzchniach z osła­bioną denudacją powierzchniową tworzą się na głębokości 20-40 cm nacieki węglanowe pod odłamkami skalnymi.

Poziom próchniczy tych gleb jest wytworzony w kasztanowej zwietrzelinie, ma miąższość zaledwie kilku centymetrów i zawiera 2,5-4,5% próchnicy (tab. 1). Pod nim zawartość próchnicy szybko ma­leje. Łączne jej zasoby w warstwie 0-40 cm nie przekraczają 120 ton na hektar (tab. 5). W związku z gruboziarnistym składem mechanicznym (tab. 4) oraz akumulacyjno-denudacyjnym charakterem materiału gleby te mają wysoką pojemność wodną całkowitą i pojemność wodną kapilar-

Rys. 13. Powierzchnia gleb w suchym górskim stepie przykryta warstwą gruzuskalnego

Surface of soils in a dry monutain steppe covered with the rocky angular gravellayer

Piętrowość gleb górskich Mongolii 195

ną, z niską wartością pojemności wodnej biologicznie nieużytecznej (tab. 5). Słabe pokrywanie roślinnością suchego stepu górskiego [16] poniżej 25°/o, silne przesuszanie i długotrwała bezśnieżność w okresie zimy, a także mała miąższość gleby powodują nawet na płaskich powierzchniach procesy erozji powierzchniowej. Na części obszaru procesy te powodują stałe odmładzanie profilu, częściowo zaś odsłanianie zwietrzałych skał lub płyt skalnych podłoża.

PODSUMOWANIE

Pod wpływem specyficznych układów czynników orograficznych i dominujących krążeń mas powietrza w skali kontynentu azjatyckiego, na południowym skłonie 'Changaju wytworzyła się struktura wilgotno- suchych pięter glebowych z typowymi sekwencjami gleb górskich:

W Y ST A W A PÓ Ł N O C N A W Y ST A W A P O Ł U D N IO W A

brunatne zmarzlinowe tundry, — brunatne kwaśne zmarzlinowe łąk wy­sokogórskich,

brunatne kwaśne zmarzlinowe łąk wy- — szarobrunatne kriogeniczne łąk wyso-sokogórskich, kogórskich,czarnoziemy niewęglanowe zmarzlino- — czarnoziemy niewęglanowe kriogenicz- we lasu i lasostepu, ne łąkowo-stepowe,ciemnokasztanowe zmarzlinowe lasoste- — ciemnokasztanowe kriogeniczne stepo-pu i stepu. we,

- - jasnokasztanowe kriogeniczne stepowe.

Na linii około 45 km od bardzo zimnego i zimnego Centralnego Changaju powyżej 3000 m n.p.m. z przewagą opadów nad parowaniem, do chłodnego i umiarkowanie chłodnego południowego skraju tego ma­sywu na wysokości 1900-2000 m n.p.m. z przewagą parowania nad opa­dami występują dwie inwersje pięter glebowych typu suchego:

— przeniesienia czarnoziemów ze stoków południowej wystawy na stok północnej wystawy w warunkach zmiany typu hydrologicznego przewagi opadów nad parowaniem na układ zrównoważony,

— zaniknięcia czarnoziemów na stokach wystawy północnej i wytwo­rzenia w ich miejsce gleb kasztanowych w środowisku zmieniającego się typu hydrologicznego zrównoważonego opadów i parowania na przewagę parowania nad opadami.

Piętrowość gleb południowego Changaju jest prawidłowością geogra­ficzną, mimo że narusza ona ogólną prawidłowość układów geograficz­nych stref glebowych występujących w Azji Centralnej. Współdziałające ^czynniki hydrologiczne i procesów mrozowych wykazują różną aktyw­ność, uzależnioną od wzniesienia nad poziom morza i ekspozycji. Są one jednak czynnikami autonomicznych i zintegrowanych zespołów proce­sów w obrębie poszczególnych stoków warunkujących asymetrię w pięt­rach i sekwencjach glebowych,,

196 A. Kowalkowski

W związku z dwu typami warunków hydrologicznych w skrajnych obszarach północnym i południowym aktywne są procesy powstawania zwietrzelin i gleb kriohumidowych brunatnych kwaśnych i krioarido- wych kasztanowych. Czarnoziemy niewęglanowe na różnych ekspozy­cjach w środowisku kriohumidowym umiarkowanie zimnym mają współcześnie optymalne warunki ich kształtowania. Natomiast w środo­wisku krioaridowym z bardzo chłodnym i chłodnym klimatem czarno­ziemy niewęglanowe są glebami reliktowymi z współcześnie nakładają­cymi się na nie cechami gleb kasztanowych. Lokalne inwersje warun­ków hydrotermicznych są dodatkowymi czynnikami asymetrii w piętrach glebowych, co wyraża się między innymi w zachowaniu wysp gleb wewnątrzpiętrowych, na przykład brunatnych kwaśnych w piętrze gleb ciemnokasztanowych lub czarnoziemów niewęglanowych.

Na krioplanacjach i na stokach północnej wystawy występują zazwy­czaj zachowane dwuczłonowe zwietrzeliny klimatu zimnego z licznymi cechami procesów mrozowych Są one zbudowane z pokrywy pylastych i pyłowych glin miąższości do 40 cm, leżącej na serii żwirowo-kamieni- stej stokowych zwietrzelin kriogenicznych. Na stokach wystawy połud­niowej aktywne procesy zsuwów, denudacji grawitacyjnej, zmywów i zwiewania powodują niszczenie pokryw zwietrzelinowych i stałe odmła­dzanie pokryw glebowych.

LITERATURA

[1] B a n n i k o w a I. A., C h u d j a k o w О. I.: Poczwienno-rastitielnyje podpo- jasa lesnogo pojasa jugo-wostocznogo Changaja. The structure and dynamics of main ecosystems in M. P. R. Leningrad 1976, 72-98.

[2] B r z e ź n i a k E.: Thermal zones on the southern slopes Khangai. Bull.Acad. Pol. Sei. Ser. Sei. de la Terre, 25, 1975, 3-4, 211-218.

[3] B u r a n g u l o w M.N., M u k a t o n o w A. Ch.: Czernozemy górnych rajo- now Baszkirskoj ASSR. Moskwa 1975.

[4] D a u k s za L., S o j a R.: The zones and levels of water phenomena in the Tsagan Turutuin-gol Basin. Bull. Acad. Pol. Sei. Ser. Sei. de la Terre 25. 1977, 3-4, 203-209.

[5] D o r ż g o t o w D.: Osnownyje czerty geografii poczw siewiernoj Mongolii i charaktieristika stiepnych poczw. Awtoriefierat, Moskwa 1973.

[6] D o r ż g o t o w D., K o w a l k o w s k i A.: Fundamental regularities tn the ge­ographical zonality of soils in Mongolia, Quaestiones Geographicae, 7, 1981,

21-34.[7] G o ł u b i e w a L. V.: Rastitielnost siewiero-wostocznoj Mongolii w pleisto-

cenie i golocenie. The structure and dynamics of main ecosystems in M. P. R. Leningrad 1976.

[8] G o m b o s u r e n D., C o o z o l M.: Umnudijn ciklony sudlagaany asuudal.Mongol orny gazarzujn assuudal. No 14. Ulaanbaatar 1975, 88-94.

[9] H a a s e G.: Die Höhenstufen der Böden in Changai (MVR). Zeitschr. Pflern. Düng. Bdkde. 102, 1963, 2, 113-128.

[10] H a a s e G., R i c h t e r H., B a r t h e l H.: Zum Problem Landschaftsökolo­gischer Gliederung dargestellt am Beispiel des Changai Gebirges in der Mon-

Piętrowość gleb górskich Mongolii 197

golischen Volksrepublik. Wiss. Veröff. des Deutsch. Inst. f. Länderkunde 21/22, 1964, 489-516.

[11] K a r a m y s z e w a Z. V., B a n z r a g c z D.: Rastitielnost ehr. Chan Chu- x chijn-ula na juźnoj czasti Ubsunurskoj wpadiny. The structure and dynamics

öf main ecosystems in M. P. R. Leningrad 1976, 99-124.112] K o w a l k o w s k i A., L o m b o r i n c h e n R.: Geoecological conditions of

the soil cover in the mountain complex of the Sant Catchment Basin and Valley. Bull. Acad. Pol. Sei. Ser. Sei. de la Terre, 23, 1975, 3-4, 207-212.

[13] K o w a l k o w s k i A.: Granulometric indices of stratigraphy of soil horizons in the mountain complex of the Sant Basin and Valley. Bull. Acad. Pol. Sei. Sets Sei, de la Terre 23, 1975’ 3-4, 213-220.

[14] K o w a l k o w s k i A.: Surface erosion Gf chestnut soils on the southern slope óf the Khaîigâi Mts. Bull. Acad. Pol. Sei. Ser. Sei. de la Terre 25, 1977, 3 4 159-164.

[16] K o w a l k o w s k i A.: The soils of continental alpine tundra in the Central Khangai. Bull. Acad. Pol. Sei. Ser. Sei. de la Terre 25, 1977, 3-4, 219-228.

[16] K o w a l k o w s k i A., P a c y n a A.: Types of habitats in the Sant Valley in southern Khangai. Bull. Acad. Pol. Sei. Ser. Sei. de la Terre 25, 1977, 3-4, 235-245.

[17] K o w a l k o w s k i A.: The structure of altitudinal zonation of soils in the Donoin Dżun-nuruu massif, Khangai Mts (Mongolia). Geographia Polonica 43, 1980, 111-123.

[18] K o w a l k o w s k i A., P ę k a l a K., S t a r k e i L.: The role of climat and man’s interference in shaping the relief and soils of the southern slope of the Khangai Mts. Folia Quaternaria 49, 1977, 115-144.

[19] K o w a l k o w s k i A., M у с i e 1 s к a-D o w g i a 11 о E.: Procesy glebotwórcze w tundrze i suchym stepie gór Changaju na podstawie analizy w mikrosko­pie elektronowym ziarn kwarcu. Polish Jour, of Soil Sei. 1980.

[20] M a J u n g -С h i h: General principles of geographical distribution of moun­tain soils in China. 8th. Int. Congr. of soil Sei. Bucharest V. 55. 1964, s. 483-493.

[21] M i ż i d d o r ż R.: Zuun sibirijn undrijn careg ciklon 6-r sard mongol orond boroo chojoryn ujaldaa. Mongol orny gazarzujn asuudal 1974, 14, 61-66.

[22] N o g i n a N. A., J e v s t i f e e v Ju. G., U f i m t s e v a K. A.: Systematics of the Mongolian Republic Soils. Arid soils, their genesis, geochemistry, utilization. Moscov 1977, 165-195.

[V.3] R a c h n o P. Ch.: Sezonnaja dinamika poczwiennych bakterii. Tallin 1964.[24] S t a г к e 1 L.: Characteristics and evolution of the assymetrical relief of the

Sant Valley. Bull. Acad. Pol. Sei. Ser. Sei. de la Terre 23, 1975, 3-4, 201-220.[25] S t i e p a n o w I. N.: Ekologo-gieograficzeskij analiz poczwiennogo pokrowa

srednej Azii. Moskwa 1973.[26] T i u t i u n o w I. A.: Processy izmienienija i prieobrazowanija poczw i gór­

nych porod pri otricatelnoj tiempierature. Moskwa 1960.[27] U n d r a l G.: Osnownyje gienietiko-gieograficzeskije osobiennosti górnych

tajeżno-lesnych poczw centralnoj Mongolii. Awtoref. Ulan. Bator 1978.[28] W i p p e r P. B., D o r o f e j u k N. I., M i e t i e l c e w a E. P., S o k o ł o w ­

s k a j a V. T., S u l i j a K. C.: Opyt rekonstrukcii rastitielnosti zapadnoj i centralnoj Mongolii w golocenie na osnowie izuczenija donnych otłożenij priesnych ozjer. The structure and dynamics of mąin ecosystems in M. P. R. Leningrad 1976,

198 A. Kowalkowski

A. К О В А Л Ь К О В С К И

ЯРУСНОСТЬ ПОЧВ ЮЖНОГО СКЛОНА ХАНГАЯ, МОНГОЛИЯ.

Отделение почвоведения и удобрения, Исследовательский институт лесоводства, Варшава — Сенкоцин.

Р е з юм е

На основании иследовательских данных накопленных в очередных экспе­дициях в годах 1974 и 1975 была разработана ' интерпретация ярусного сло­жения почв южного склона Хангая (рис. 1). Под влиянием специфики орогра­фических факторов и доминирующей циркуляции воздушных масс в масштабе азиатского материка на южном склоне Хангая сформировалась гумидно-ари- довая структура почвенных ярусов (табл. 3) с типичными секвенциями горных почв (рис. 3, 4, 5):

северная экспозиция южная экспозиция

бурые мерзлотные тундровые, бурые кислые мерзлотные высоко­горные луговые,

бурые кислые мерзлотные высоко- серобурые криогенные высокогорныегорные луговые, луговые,чернозёмы бескарбонатные мерзлот- чернозёмы бескарбонатные крио-ные лесные и лесостепные, генные лугово-степные,тёмнокаштановые мерзлотные лесо- тёмнокаштановые криогенные степ-степные и степные. ные,

светлокаштановые криогенные степ­ные.

На линии около 45 км, от сильно холодного и холодного Центрального Хангая свыше 3000 м над уровнем моря с преобладанием осадков над испа­рением по холодный и умеренно холодный южный край этого массива на высоте 1900-2000 м над уровнем моря с преобладанием испарения над осадками, выступают две инверсии почвенных ярусов аридного типа:

1) переноса чернозёмов со склонов южной экспозиции на склоны северной экспозиции в условиях изменения гидрологического типа преобладания осад­ков над испарением на уровновешенный тип,

2) сформирования вместо чернозёмов на склонах северной экспозиции каш ­тановых почв в условиях изменения гидрологического уровновешенного типа осадков и испарения на преобладающий испарительный.

В связи с двумя типами гидрологических условий, на крайних площадях северной и южной гор Хангая обнаруживаются активные процессы формиро­вания криогумидных бурых кислых и криоаридных каштановых выветрелостей и почв. Чернозёмы вескарбонатные на разных экспозициях в криогумидной умеренно холодной среде находят в настоящее время оптимальные условия для формирования. В криоаридной среде в условиях сильно холодного и хо­лодного климата бескарбонатные чернозёмы являются реликтовыми почвами. В настоящее время на них накладываются свойства каштановых почв. Локаль­ные инверсии гидротермических условий составляют добавочный фактор асси- метрии в почвенных ярусах.

Между прочим сохранились острова междуярусных почв, например, бу­рых кислых почв в ярусе тёмнокаштановых почв или чернозёмов бескарбо- натных.

Piętrowość gleb górskich Mongolii 199

На криопланациях и на склонах северной экспозиции сохранились дву­членные выветрелости холодного климата с мерзлотными чертами. Они сло­жены из слоя пылевидных и пылеватых суглинков 40 см мощности, лежащих на серии щебнистокаменистых криогенных материалов (рис. 10). На склонах южной экспозиции активные процессы оползивания, денудаций, смывов и де­фляции приводят к разрушению покрова дресвы и к постоянному омоложению похв.

A . K O W A L K O W SK I

ALTITUDINAL ZONATION OF SOILS ON THE SOUTHERN SLOPE OF THE KHANGAI MOUNTAINS, MONGOLIA

Department of Soil Science and Fertilization,Forestry Research Institute, W arsaw - Sękocin

S u m m a r y

On the basis of research materials collected during subsequent expeditions in 1974 and 1975 the interpretation of altitudinal zonation of soils on the southern slope of the Khangai mountains was worked out (Fig. 1). Under the effect of specific arrangements of orographic features and predominant circulation of air masses in the scale of the Asiatic continent, a humid-arid vertical zonation of soils, with typical sequences of mountain soils (Fig. 3, 4, 5) was formed on the southern slope of the Khangai mountains (Tab. 3) in particular:

n o r th e r n e x p o s it io n

perm atrost aoid brown soils of stony tundrapermafrost brown soils of alpine meadowspermafrost carbonateless chernozems of mountain forest and forest-steppe permafrost dark-chestnut soils of mo­untain forest-steppe and steppe

so u th e r n e x p o s it io n

permafrost brown soils of alpine meadows

cryogenic grey-brown soils of alpine meadowspermafrost cryogenic chernozems carbona­teless of mountain grassland-steppe cryogenic dark-chestnut soils of mountain steppecryogenic light-chestunt soils of mountain steppe

Along the line of about 45 km from the very cold and cold Central Khangai at the altitude of 3000 m a.s.l. with prevalence of precipitations over evaporation to the cool and moderatley cool southern margin of the massif at the altitude of 1900-2000 m a.si. with prevalence of evaporation over precipitations, two vertical zone inversions of the arid type, occur, with.:

1) translocation of chernozems from the southern slope to the northern slope under conditions of the change of the hydrologie type of prevalence of precipi­tations over evaporation to an equilibrated system,

2) disapearance of chernozems on northern slopes and the formation of ches- tunt soils instead of them under conditions of the change of the hydrologie type óf equilibrated precipitations and evaporation to prevalence of evaporation over precipitations.

200 A. Kowalkowski

In connection with the above types of hydrological conditions in extreme northern and southern areas there are active processes of the formation of cryo- humid acid brown and cryoarid chestnut wastes and solis. Carbonateless cherno­zems on different slopes in a moderately cold cryohumid medium have nowadays optimum conditions for their formation. In the cryoarid environment with very cool and cool climate carbonateless chernozems are relict soils. Contemporary chestnut soil features overlapp them. Local inversions of hydrothermic conditions are additional assymmetry factors in vertical zonation. Among other things, islands of interzonal soils were preserved, e.g. of acid drown soils in the struc­tural stage of dark-chestnut soils or carbonateless chernozems.

On cryoplanations and on northern slopes two-layered waste series characte­ristic for cold climate, with forest features, were preserved. They were built from the layer of silty and silt loams up to 40 cm in thickness underlain with the gravel-stony series of slope cryogenic wastes (Fig. 10). On southern slopes active processes of congelifluction, denudation, outwash and deflation lead to a destruc­tion of the waste cover and te continuous rejuvenation of soils.

D oc . d r hah. A l o j z y K o w a l k o w s k i I n s t y t u t B a d a w c z y L e ś n i c t w a w S ę k o c in l e 05-550 R a s z y n